第3讲 电磁感应规律的综合应用
考点一 电磁感应中的电路问题
【典例1】(2020·大同模拟)在水平放置的两条平行光滑直金属导轨上放有一与其垂直的金属棒ab，匀强磁场与导轨平面垂直，磁场方向如图所示，导轨接有R1=5 Ω和R2=6 Ω的两定值电阻及电阻箱R，其余电阻不计。电路中的电压表量程为0～10 V，电流表的量程为0～3 A。现将R调至30 Ω，用F=40 N的水平向右的力使ab垂直导轨向右平移，当棒ab达到稳定状态时，两电表中有一表正好达到满偏，而另一表未达到满偏。下列说法正确的是
( )
A.当棒ab达到稳定状态时，电流表满偏
B.当棒ab达到稳定状态时，电压表满偏
C.当棒ab达到稳定状态时，棒ab的速度大小是1 m/s
D.当棒ab达到稳定状态时，棒ab的速度大小是2 m/s
【通型通法】
1.题型特征：明确电源，区分内外电路。
2.思维导引：
(1)切割磁场线的导体相当于电源。
(2)清楚串并联电路的特点，灵活运用闭合电路欧姆定律。
【解析】选B、C。假设电压表满偏，则通过电流表的电流为I=
=2 A<3 A，所以电压表可以满偏，此时电流表的示数为2 A，故A错误，B正确；棒ab匀速运动时，水平拉力F与安培力大小相等，有FA=BIL=F，感应电动势E=U+IR1=(10+2×5) V=20 V，又E=BLv，解得v=
=1 m/s，故C正确，D错误。
1.五个等效：
2.解题流程：
【加固训练】
(多选)如图所示，边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt(常量k>0)。回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0，滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R1=R0、R2=
。
闭合开关S，电压表的示数为U，不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势，则
( )
A.R2两端的电压为
B.电容器的a极板带正电
C.滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍
D.正方形导线框中的感应电动势为kL2
