有一面积S=100cm2的金属环,电阻为R=0.1Ω,环中磁场变化规律如图所示,且磁场方向垂直环面向里,在t1到t2时间内,环中感应电流的方向如何?通过金属环的
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有一面积S=100cm2的金属环,电阻为R=0.1Ω,环中磁场变化规律如图所示,且磁场方向垂直环面向里,在t1到t2时间内,环中感应电流的方向如何?通过金属环的
题型:同步题
难度:
来源:
有一面积S=100cm
2
的金属环,电阻为R=0.1Ω,环中磁场变化规律如图所示,且磁场方向垂直环面向里,在t
1
到t
2
时间内,环中感应电流的方向如何?通过金属环的电荷量为多少?
答案
解:由楞次定律可以判断金属环中感应电流方向为逆时针方向
由图可知,磁感应强度的变化率为
金属环中的磁通量的变化率
环中形成的感应电流I
通过金属环的电荷量
举一反三
如图甲所示的螺线管,匝数n=1500匝,横截面积S=20cm
2
,电阻r=1.5Ω,与螺线管串联的外电阻R
1
=3.5Ω,R
2
=25Ω,方向向右穿过螺线管的匀强磁场,磁感应强度按图乙所示规律变化。试计算电阻R
2
的电功率和a、b两点的电势。(设c点电势为零)
题型:同步题
难度:
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半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如图所示。有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如下图所示。在t=0时刻平板之间中心有一重力不计,电荷量为q的静止微粒,则以下说法正确的是
[ ]
A.第2秒内上极板为正极
B.第3秒内上极板为负极
C.第2秒末微粒回到了原来位置
D.第2秒末两极板之间的电场强度大小为0.2πr
2
/d
题型:同步题
难度:
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如图(a)所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R
1
连接成闭合回路,线圈半径为r
1
,在线圈中半径为r
2
的圆形区域内存在垂直干线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示,图线与横、纵轴的截距分别为t
0
和B
0
。导线的电阻不计,求0至t
1
时间内
(1)通过电阻R
1
上的电流大小和方向;
(2)通过电阻R
1
上的电量q及电阻R
1
上产生的热量。
题型:同步题
难度:
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如图,匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里,大小随时间的变化率
k,k为负的常量,用电阻率为ρ、横截面积为S的硬导线做成一边长为l的方框,将方框固定于纸面内,其右半部位于磁场区域中,求
(1)导线中感应电流的大小;
(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率。
题型:同步题
难度:
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如图所示,面积为0.2 m
2
的100匝线圈A处于磁场中,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R
1
=4Ω,R
2
=6Ω,电容C=30μF,线圈A的电阻不计,求:
(1)闭合S后,通过R
2
的电流大小及方向。
(2)闭合S一段时间后,再断开S,S断开后通过R
2
的电荷量是多少?
题型:期末题
难度:
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