2017-2018高中物理(粤教)选修3-2 模块要点回眸 第7点 电磁感应中的电路问题
2017-2018高中物理(粤教)选修3-2 模块要点回眸  第7点 电磁感应中的电路问题第2页

答案 (1)0.8 V 0.4 A (2)1.28×10-2 W

解题指导 审题时注意分析:棒滑过圆环直径OO′的瞬时,导体棒的有效长度是多大?感应电动势如何计算?电路结构是怎样的?将右面的半圆环翻转90°后,产生感应电动势的有效面积是多大?感应电动势如何计算?电路结构是怎样的?

(1)棒滑过圆环直径OO′的瞬时,MN中的电动势E1=2Bav=0.8 V

等效电路如图甲所示,流过灯L1的电流

I1==0.4 A

(2) 撤去中间的金属棒MN,将右面的半圆环OL2O′以OO′为轴向上翻转90°,半圆环OL1O′中产生感应电动势,相当于电源,灯L2为外电路,等效电路如图乙所示,感应电动势

E2==·=0.32 V

L1的功率P1=()2=1.28×10-2 W.

做磁共振(MRI)检查时,对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流.某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响,将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈,线圈的半径r=5.0 cm,线圈导线的截面积A=0.80 cm2,电阻率ρ=1.5 Ω·m.如图2所示,匀强磁场方向与线圈平面垂直,若磁感应强度B在0.3 s内从1.5 T均匀地减为零,求:(计算结果保留一位有效数字)

图2

(1)该圈肌肉组织的电阻R;

(2)该圈肌肉组织中的感应电动势E;