例12如圖11-15所示，在磁感強度B= 2T的勻強磁場中，有一個半徑r=0.5m的金屬圓環(huán)。圓環(huán)所在的平面與磁感線垂直。OA是一個金屬棒，它沿著順時針方向以20rad/s的角速度繞圓心O勻速轉動。A端始終與圓環(huán)相接觸OA棒的電阻R=0.1Ω，圖中定值電阻R1=100Ω，R2=4.gΩ，電容器的電容C=100pF。圓環(huán)和連接導線的電阻忽略不計，求：

　　(1)電容器的帶電量。哪個極板帶正電。

　　(2)電路中消耗的電功率是多少?

　　【錯解】

　　(1)由于電容器兩板間分別接在做切割磁感線導體棒的兩端，電容器兩端的電壓就等于導體OA上產生的感應電動勢。

　　根據(jù)右手定則，感應電流的方向由O→A，故電容器下板由于與O相接為正，上極板與A相接為負。

　　(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律

　　電路中消耗的電功率P消=I2R=4.9(W)

　　【錯解分析】

　　(1)電容器兩板雖然與切割磁感線的導體相連，但兩板間并不等于導體棒OA產生的感應電動勢。因為導體棒有電阻。所以電容器的電壓應等于整個回路的端電壓。

　　(2)電路中消耗的功率由于導體棒有電阻，即相當于電源有內阻，所以電路中消耗的功率不僅在外電阻R2上，而且還消耗在內阻R上。P消=I2(R+R2)或根據(jù)能量守恒P源=Iε。

　　【分析解答】

　　(l)畫出等效電路圖，圖11-16所示。導體棒OA產生感應電動勢

　　根據(jù)右手定則，感應電流的方向由O→A，但導體棒切割磁感線相當于電源，在電源內部電流從電勢低處流向電勢高處。故A點電勢高于O點電勢。又由于電容器上板與A點相接即為正極，同理電容器下板由于與O相接為負極。

　　(2)電路中消耗的電功率P消=I2(R+R2)=5(W)，或P消=Iε=5(W)

　　例13 用均勻導線彎成正方形閉合金屬線框abcd，線框每邊長80cm，每邊的電阻為0.01Ω。把線框放在磁感強度B=0.05T的勻強磁場中，并使它繞軸OO′以ω=100rad/s的角速度勻角速度旋轉，旋轉方向如圖

　　(1)每條邊產生的感應山動勢大小;

　　(2)線框內感應電流的大小;

　　(3)e，f分別是ab和cd的中點，ef兩點間的電勢差。

　　【錯解】

　　線圈在轉動時，只有ab邊和cd邊作切割磁感線運動，產生感應電動勢。

　　(2)由右手定則可知，線框在圖示位置時，ab中感應電動勢方向向上，而cd中感應電勢的方向向下。

　　(3)觀察fcbe電路

　　【錯解原因】

　　本題解共有4處錯誤。第一，由于審題不清沒有將每一條邊的感應電動勢求出，即缺少εad和εbc。即使它們?yōu)榱�，也應表達出來。第二，邊長中兩部分的的倍數(shù)關系與每一部分占總長的幾分之幾表述不正確。第三，ab邊和cd邊的感應電動勢的方向分別向上、向下。但是它們的關系是電源的串聯(lián)，都使電路中產生順時針方向的電流，閉合回路的總電動勢應為。εcd+εab，而不是相減。第四，求Uef時，研究電路fcbe，應用閉合電路歐姆定律，內電路中產生電動勢的邊長只剩下一半，感應電動勢也只能是εcd/2。

　　【分析解答】

　　(1)線框轉動時，ab邊和cd邊沒有切割磁感線，所以εad=0,εbc=0。

　　(3)觀察fcbe電路

　　【評析】

　　沒有規(guī)矩不能成方圓。解決電磁感應的問題其基本解題步驟是：(1)通過多角度的視圖，把磁場的空間分布弄清楚。(2)在求感應電動勢時，弄清是求平均電動勢還是瞬時電動勢，選擇合適的公式解題。(3)進行電路計算時要畫出等效電路圖作電路分析，然后求解。

　　編輯推薦：

　　各高校2011成人高考招生簡章及招生專業(yè)匯總

　　2011成考高中起點物理必備復習資料匯總

　　2011成人高考高起點數(shù)學(文)難點系統(tǒng)解析匯總

　　2011年成人高考高起點英語預測試卷及答案匯總