专题研究课(二)电磁感应现象中的常考问题

电磁感应现象中的电路问题 　　解决与电路相联系的电磁感应问题的基本方法是：

　　(1)明确哪部分导体或电路产生感应电动势，该导体或电路就相当于电源，其他部分相当于外电路。

　　(2)画等效电路图。分清内外电路，画出等效电路图(解题关键)。

　　(3)感应电动势的大小由法拉第电磁感应定律E＝n或E＝Blv确定，感应电动势的方向由楞次定律或右手定则确定，在等效电源内部从负极指向正极。

　　(4)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电热等公式联立求解。

　　[典例1]　如图所示，有一范围足够大的匀强磁场，磁感应强度B＝0.2 T，磁场方向垂直纸面向里。在磁场中有一半径r＝0.4 m的金属圆环，磁场与圆环面垂直，圆环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R0＝2 Ω。一金属棒MN与圆环接触良好，棒与圆环的电阻均忽略不计。

　　(1)若棒以v0＝5 m/s的速率在环上向右匀速滑动，求金属棒MN滑过圆环直径的瞬时，MN中的电动势和流过灯L1的电流；

　　(2)撤去金属棒MN，若此时磁场随时间均匀变化，磁感应强度的变化率为＝ T/s，求回路中的电动势和灯L1的电功率。

　　[解析]　(1)等效电路如图所示。

　　MN中的电动势

　　E1＝B·2r·v0＝0.8 V

　　MN中的电流I＝＝0.8 A

　　流过灯L1的电流I1＝＝0.4 A。

　　(2)等效电路如图所示。

　　回路中的电动势

E2＝·πr2＝0.64 V