2016届高考物理电磁感应与电路的分析冲刺专题复习2016届高考物理电磁感应与电路的分析冲刺专题复习因为电容器有通交流、隔直流的作用，故有电流通过r3和电容器，d错误.根据正弦交变电流的峰值与有效值的关系以及并联电路的特点可知i2＝imr12r2，u2＝um2，r2上的电功率p2＝u2i2＝203w，c正确.[答案]c●例5某种发电机的内部结构平面图如图5－8甲所示，永磁体的内侧为圆柱面形，磁极之间上下各有圆心角θ＝30°的扇形无磁场区域，其他区域两极与圆柱形铁芯之间的窄缝间形成b＝0.5t的磁场.在窄缝里有一个如图5－8乙所示的u形导线框abcd.已知线框ab和cd边的长度均为l1＝0.3m，bc边的长度l2＝0.4m，线框以ω＝500π3rad/s的角速度顺时针匀速转动.图5－8甲图5－8乙(1)从bc边转到图甲所示的h侧磁场边缘时开始计时，求t＝2×10－3s时刻线框中感应电动势的大小；画出a、d两点的电势差uad随时间t变化的关系图象.(感应电动势的结果保留两位有效数字，uad的正值表示ua＞ud)(2)求感应电动势的有效值.【解析】(1)由题意知线框中产生感应电动势的周期t＝2πω＝1.2×10－2st＝2×10－3s时刻bc边还在磁场中，故感应电动势为：ε＝bl2l1ω＝31.4v根据bc边在磁场区与非磁场区运动的时间可画出uad－t图象如图5－8丙所示.图5－8丙(2)设感应电动势的有效值为e，当bc边外接纯电阻r时，考虑t2内的热效应得：q＝ε2r×512t＝e2r×t2解得：e＝28.7v.[答案](1)31.4v如图5－8丙所示(2)28.7v二、电磁感应规律的综合应用电磁感应规律的综合应用问题不仅涉及法拉第电磁感应定律，还涉及力学、热学、静电场、直流电路、磁场等许多知识.电磁感应的综合题有两种基本类型：一是电磁感应与电路、电场的综合；二是发生电磁感应的导体的受力和运动以及功能问题的综合.也有这两种基本类型的复合题，题中电磁现象与力现象相互联系、相互影响、相互制约，其基本形式如下：注意：(1)求解一段时间内流过电路某一截面的电荷量要用电流的平均值；(2)求解一段时间内的热量要用电流的有效值；(3)求解瞬时功率要用瞬时值，求解平均功率要用有效值.1.电磁感应中的电路问题在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路相当于电源.因此，电磁感应问题往往与电路问题联系在一起.解决与电路相联系的电磁感应问题的基本方法如下：(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方向；(2)画等效电路图，注意区别内外电路，区别路端电压、电动势；(3)运用闭合电路欧姆定律，串、并联电路性质以及电功率等公式联立求解.2.感应电路中电动势、电压、电功率的计算●例6如图5－9甲所示，水平放置的u形金属框架中接有电源，电源的电动势为e，内阻为r.现在框架上放置一质量为m、电阻为r的金属杆，它可以在框架上无摩擦地滑动，框架两边相距l，匀强磁场的磁感应强度为b，方向竖直向上.ab杆受到水平向右的恒力f后由静止开始向右滑动，求：图5－9甲(1)ab杆由静止启动时的加速度.(2)ab杆可以达到的最大速度vm.(3)当ab杆达到最大速度vm时，电路中每秒放出的热量q.【解析】(1)ab滑动前通过的电流：i＝er＋r受到的安培力f安＝belr＋r，方向水平向左，当前1234567891011