基本信息
四、电磁感应中的电路问题例、如图所示，在磁感强度为b的匀强磁场中有一半径为l的金属圆环。已知构成圆环的电线电阻为4r0，以o为轴可以在圆环上滑动的金属棒oa电阻为r0，电阻r1=r2=4r0。如果oa棒以某一角速度匀速转动时，电阻r1的电功率最小值为p0，那么oa棒匀速转动的角速度应该多大？（其它电阻不计）分析：oa棒的感应电动势=bl2/2，等效电路如图所示，当oa棒a端处于圆环最上端时，即r环1= r环2时，圆环的等效电阻最大，其值 小结：电磁感应现象常与恒定电路相结合构建综合题，分析此类问题时一般遵循“三步曲”即：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，找准等效电源；正确画好等效电路，区分内、外电路，路端电压与电动势；灵活运用闭合电路欧姆定律，串、并联电路的性质及电功、电功率、电热等计算公式求解相关物理量。练习：图中mn和pq为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l为0.40m，电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度b为0.50t的匀强磁场垂直。质量m为6.0×10-3kg、电阻为1.0ω的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3.0ω的电阻r1。当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑，整个电路消耗的电功率p为0.27w，重力加速度取10m/s2，试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值r2。（4.5m/s，6.0ω）
