专题九
电磁感应中的电路和图象问题
考纲解读1能认识电磁感应中的电路结构，并能计算电动势、电压、电流、电功等2能由给定的电磁感应过程判断或画出正确的图象或由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量．
1．电磁感应中的等效电源和路端电压问题粗细均匀的电阻丝围成图1所示的线框，置于正方形有界匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直线框平面向里，图中ab＝bc＝2cd＝2de＝2ef＝2fa＝2L现使线框以同样大小的速度v匀速沿四个不同方向平动进入磁场，并且速度方向始终与线框先进入磁场的那条边垂直，则在通过如图所示位置时，下列说法中正确的是
图1A．a、b两点间的电势差图①中最大B．a、b两点间的电势差图②中最大C．回路电流图③中最大D．回路电流图④中最小答案A解析设ab段电阻为r，图①中a、b两点间的电势差U＝3Ir，图②中a、b两点间的Ir电势差U＝Ir，图③中a、b两点间的电势差U＝，图④中a、b两点间的电势差U＝2Ir，所以a、b两点间的电势差图①中最大，选项A正确，B错误．回路电流图③中最小，其它回路电流相等，选项C、D错误．2．电磁感应电路的计算如图2所示，匀强磁场磁感应强度B＝01T，金属棒AB长04m，1与框架宽度相同，电阻为Ω，框架电阻不计，电阻R1＝2Ω，R2＝1Ω，当金属棒以53ms的速度匀速向左运动时，求：
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f图21流过金属棒的感应电流多大？2若图中电容器C的电容为03μF，则带电荷量为多少？答案102A24×10
－8
C
3．对B－t图象物理意义的理解一矩形线圈abcd位于一随时间变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面向里如图3甲所示，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示．以I表示线圈中的感应电流图甲中线圈上箭头方向为电流的正方向，则下列选项中能正确表示线圈中电流I随时间t变化规律的是
图3
答案C解析0～1s内磁感应强度均匀增大，根据楞次定律和法拉第电磁感应定律可判定，感应电流方向为逆时针方向为负值、大小为定值，A、B错误；4s～5s内磁感应强度恒定，穿过线圈abcd的磁通量不变化，无感应电流，C正确，D错误．4．对电磁感应中图象问题的理解边长为a的闭合金属正三角形框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直框架平面向里的匀强磁场中．现把框架匀速水平向右拉出磁场，如图4所示，则下列图象与这一过程相符合的是
图4
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f答案B解析该过程中，框架切割磁感线的有效长度等于框架与磁场右边界两交r