在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=2000匝,横截面积S=20cm2.螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2=5.0Ω,C=60μF.在一段时间内,
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在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=2000匝,横截面积S=20cm2.螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2=5.0Ω,C=60μF.在一段时间内,
题型:不详
难度:
来源:
在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=2000匝,横截面积S=20cm
2
.螺线管导线电阻r=1.0Ω,R
1
=4.0Ω,R
2
=5.0Ω,C=60μF.在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化.求:
(1)求螺线管中产生的感应电动势;
(2)闭合S,电路中的电流稳定后,求电阻R
2
的电功率;
(3)S断开后,求流经R
2
的电量.
答案
(1)根据法拉第电磁感应律
E=
n△∅
△t
=n•s•
△B
△t
解得:E=
2000×20×1
0
-4
×
1-0.2
2
V=1.6V
(2)根据全电路欧姆定律:
I=
E
R
1
+
R
2
+r
=
1.6
4+5+1
A=0.16A;
根据P=I
2
R
2
,解得:P=0.16
2
×5W=0.128W;
(3)S断开后,流经R
2
的电量即为S闭合时C板上所带的电量Q电容器两端的电压
U=IR
2
=0.8V
流经R
2
的电量
Q=CU=4.8×10
-5
C
答:(1)螺线管中产生的感应电动势1.6V;
(2)闭合S,电路中的电流稳定后,电阻R
2
的电功率0.128W;
(3)S断开后,流经R
2
的电量4.8×10
-5
C.
举一反三
如图1所示,匝数200匝的圆形线圈,面积为50cm
2
,放在匀强磁场中,线圈平面始终与磁场方向垂直,并设磁场方向垂直纸面向里时,磁感应强度为正.线圈的电阻为0.5Ω,外接电阻R=1.5Ω.当穿过线圈的磁场按图2所示的规律变化时,求:
(1)如图3所示作出线圈中感应电流i随时间t变化的图象(以逆时针方向为正)(不必写计算过程)
(2)由图象计算通过电阻R的电流的有效值.
题型:不详
难度:
|
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在与匀强磁场垂直的平面内有两根平行金属导轨A和B,在金属导轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF,如图所示,若用力使导体EF向右运动,则导体CD将( )
A.保持不动
B.向右运动
C.向左运动
D.先向右运动,后向左运动
题型:不详
难度:
|
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如图所示,平行且足够长的两条光滑金属导轨,相距0.5m,与水平面夹角为30°,不计电阻,广阔的匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度B=0.4T,垂直导轨放置两金属棒ab和cd,长度均为L=0.5m,电阻均为R=0.1Ω,质量均为m=0.2kg,两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动.现ab棒在外力作用下,以恒定速度v
1
=2m/s沿着导轨向上滑动,cd棒则由静止释放,试求:(取g=10m/s
2
)
(1)金属棒ab产生的感应电动势E
1
;
(2)金属棒cd开始运动的加速度a和最终速度v
2
.
题型:不详
难度:
|
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如下图所示,在x≤0的区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xy平面(纸面)向里.具有一定电阻的矩形线框abcd位于xy平面内,线框的ab边与y轴重合.令线框从t=0的时刻起由静止开始沿x轴正方向做匀速运动,则线框中的感应电流(取逆时针方向的电流为正)随时间t的变化图线I-t图可能是下图中的( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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|
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穿过一个单匝线圈的磁通量始终为每秒均匀地增加2Wb,则( )
A.线圈中的感应电动势每秒增加2V
B.线圈中的感应电动势每秒减小2V
C.线圈中的感应电动势始终为2V
D.线圈中不产生感应电动势
题型:不详
难度:
|
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