如图所示,面积为0.2 m2的100匝线圈A处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面。磁感应强度随时间变化的规律是B=(6-0.2t)T,已知电路中的R1=4Ω,R2

如图所示,面积为0.2 m2的100匝线圈A处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面。磁感应强度随时间变化的规律是B=(6-0.2t)T,已知电路中的R1=4Ω,R2

题型:同步题难度:来源:
如图所示,面积为0.2 m2的100匝线圈A处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面。磁感应强度随时间变化的规律是B=(6-0.2t)T,已知电路中的R1=4Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,线圈A的电阻不计。求:
(1)闭合S后,通过R2的电流大小和方向;
(2)闭合S一段时间后,再断开S,S断开后通过R2的电荷量是多少?
答案
解:(1)由于磁感应强度随时间均匀变化,根据B=(6 -0.2t)T,可知
所以线圈中感应电动势的大小为
通过R2的电流为I=
由楞次定律可知电流的方向由上而下
(2)闭合S一段时间后,电容器被充上一定的电荷量,此时其电压U=IR2=0.4×6 V=2.4 V
再断开S,电容器将放电,通过R2的电荷量就是C原来所带的电荷量Q=CU=3.0×10-3×2.4 C=7.2×10-5 C
举一反三
一闭合线圈置于磁场中,若磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示,则图中能正确反映线圈中感应电动势E随时间t变化的图象是
[     ]
A.B.C.D.
题型:期末题难度:| 查看答案
一个单匝线圈放在磁场中,下列的几种说法正确的是[     ]
A.闭合线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
B.闭合线圈中磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
C.闭合线圈放在磁场越强的位置,线圈中的感应电动势越大
D.闭合线圈中磁通量变化越快,线圈中的感应电动势一定越大
题型:期末题难度:| 查看答案
在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验(见图(a))中,得到图线如图(b)所示。
(1)在实验中需保持不变的是___________。
A.挡光片的宽度
B.小车的释放位置
C.导轨倾斜的角度
D.光电门的位置
(2)线圈匝数增加一倍后重做该实验,在图(b)中画出实验图线。
题型:上海高考真题难度:| 查看答案
某学习小组的学生利用线圈、强磁铁、光电门传感器、电压传感器等器材,研究“线圈中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”。在探究线圈感应电动势E与时间△t的关系时,他们把线圈和光电门传感器固定在水平光滑轨道上,强磁铁和挡光片固定在运动的小车上,实验装置如图所示。
当小车在轨道上运动经过光电门时,光电门会记录下挡光片的挡光时间△t,同时小车上的强磁铁插入线圈中,接在线圈两端的电压传感器记录线圈中产生的感应电动势E的大小(E近似看成恒定)。调节小车末端的弹簧,小车能够以不同的速度从轨道的最右端弹出。下表是小组同学进行多次测量得到的一系列感应电动势E和挡光时间△t。
(1)由实验装置可以看出,实验中每次测量在△t时间内磁铁相对线圈运动的距离都相同,这样可以实现控制____________不变;
(2)为了探究感应电动势E与△t的关系,请你根据表格中提供的信息提出一种处理数据的方案。(写出必要的文字说明)
题型:北京模拟题难度:| 查看答案
如图所示,磁场的方向垂直于xOy平面向里。磁感应强度B沿+y方向没有变化,沿+x方向均匀增加,每经过1 cm增加量为1.0×10-4 T,即有一个长L=0. 20 m,宽h=0.10 m的不变形的矩形金属线圈,以v=20 m/s的速度沿+x方向匀速运动。
(1)线圈中感应电动势E是多少?
(2)如果线圈电阻R=0.02 Ω,求线圈中感应电流的大小和方向;
(3)为保持线圈的匀速运动,需要多大外力?
题型:模拟题难度:| 查看答案
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