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精英家教網(wǎng)如圖所示,面積為0.2m2的圓形線圈處于勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于線圈平面,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化規(guī)律為B=2+0.2t(T),定值電阻R1=6Ω,R2=4Ω,線圈電阻忽略不計,試求:
(1)回路中的感應(yīng)電流大小是多少?
(2)如果把回路中的定值電阻R2換成一個電容量為30μF的電容器,則電容器所帶電量為多少?
分析:線圈平面垂直處于勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著時間均勻變化時,線圈中的磁通量發(fā)生變化,從而導(dǎo)致出現(xiàn)感應(yīng)電動勢,產(chǎn)生感應(yīng)電流.由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出感應(yīng)電動勢大小,從而求出感應(yīng)電流的大;根據(jù)Q=CU,即可求解電容器所帶電量.
解答:解:(1)由題意知,穿過線圈的磁通量變大,由法拉第電磁感應(yīng)定律:E=N
△?
△t
=
△B?S
△t
N=1×0.2×0.2V=0.04V,
由閉合電路歐姆定律,則有:I=
E
R1+R2
=
0.04
6+4
A=4×10-3A;
(2)把回路中的定值電阻R2換成一個電容量為30μF的電容器,
根據(jù)Q=CU,即可求解電容器所帶電量Q=CU=30×10-6×0.04C=1.2×10-6C;
答:(1)回路中的感應(yīng)電流大小是4×10-3A;
(2)如果把回路中的定值電阻R2換成一個電容量為30μF的電容器,則電容器所帶電量為1.2×10-6C.
點評:考查由法拉第電磁感應(yīng)定律來求出感應(yīng)電動勢大小.當(dāng)然本題還可求出電路的電流大小,及電容器的電量表達(dá)式的理解.同時磁通量變化的線圈相當(dāng)于電源.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,面積為0.2m2的單匝線圈在勻強(qiáng)磁場中,線圈兩端通過電刷A、B與外電路連接,磁場方向垂直線圈平面.已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T,電阻R=10Ω,線圈電阻忽略不計.假定線圈轉(zhuǎn)動過程中,電刷A、B與外電路始終良好接觸,當(dāng)線圈繞軸OOˊ轉(zhuǎn)過90°時,求:
(1)流過電阻R的電流方向;
(2)穿過線圈的磁通量的變化量大。
(3)在此過程中通過R的電量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,面積為0.2m2的100匝線圈處在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于線圈平面,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為
△B
△t
=
0.2T
s
,定值電阻R1=6Ω,線圈電阻R2=4Ω,其余導(dǎo)線電阻不計,求:
(1)回路中的感應(yīng)電動勢;
(2)電阻R1電壓U.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,面積為0.2m2的100匝線圈處在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于線圈平面.已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律如圖,定值電阻R1=6Ω,線圈電阻R2=4Ω,求:
(1)流過R1的電流方向
(2)回路中的感應(yīng)電動勢大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,面積為0.2m2的100匝線圈A處在磁場中,磁場方向垂直于線圈平面.磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律是B=(6-0.2t) T,已知電路中的R1=4Ω,R2=6Ω,電容C=30 μF,線圈A的電阻不計.則(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,面積為0.5m2的圓形線圈置于某勻強(qiáng)磁場中,線圈平面與磁場方向垂直.已知穿過線圈的磁通量為4×10-3Wb,則該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為
 
T.

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