备战2012届高考物理一轮复习揭秘系列讲义：揭秘36 电磁感应与电路（人教版）
高频考点：电磁感应与电路综合
动态发布：2011全国理综第23题、2011重庆理综卷第23题、2010重庆理综第23题
命题规律：电磁感应与电路综合是高考考查的重点和热点，考查电磁感应与电路综合的
试题
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可能为选择题，也可能为计算题，难度中等。
命题
分析
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考查方式一 电磁感应与电路综合
【命题分析】：在电磁感应中，切割磁感线的那部分导体或磁通量发生变化的回路产生感应电动势，该部分导体或回路就是电源，其中的电流方向是由电源负极指向正极（电源内部）。解决电磁感应与电路综合问题的基本方法是：首先明确其等效电路，然后根据电磁感应定律和楞次定律或右手定则确定感应电动势的大小和方向，再根据电路的有关规律进行综合分析计算。考查电磁感应与电路综合的试题难度中等。
例1（2011全国理综第23题）如图，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为L1，电阻不计。在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡。整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好。已知某时刻后两灯泡保持正常发光。重力加速度为g。求：
(1)磁感应强度的大小：
(2)灯泡正常发光时导体棒的运动速率。
【解析】（1）设小灯泡额定电流为I0，则有P=I02R
由题意，在金属棒沿导轨竖直下落的某时刻后，小灯泡保持正常发光，流经MN的电流为I=2 I0，
此时金属棒MN所受的重力和安培力相等，下落的速度达到最大值，有mg=BIL
联立解得B=
(2)设灯泡正常发光时，导体棒的速率为v，由电磁感应定律与欧姆定律得
E=BLv，E= I0R，
联立解得v=
（2）设电功率为P，则有P=U2/R。
（3）设电流强度为I，安培力为F，克服安培力做功为W。
由I=U/R,F=BIL,W=Fd，解得W=BLUd/R。
【点评】此题以可测速的跑步机测速原理切入，考查法拉第电磁感应定律、电功率、安培力做功、欧姆定律等相关知识点。
例3（2010重庆理综第23题）法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究，实验装置的示意图可用题图表示，两块面积均为S的举行金属板，平行、正对、竖直地全部浸在河水中，间距为d。水流速度处处相同，大小为v，方向水平，金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分量为B，河水的电阻率为ρ，水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上，忽略边缘效应，求：
该发电装置的电动势；
通过电阻R的电流强度。
电阻R消耗的电功率。
【解析】（1）由法拉第电磁感应定律，该发电装置的电动势E＝Bdv。
(2)两板间河水的电阻 r=
由闭合电路欧姆定律，有I=
。
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