Question

6．在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數n=1500匝，橫截面積S=20cm²，螺線管導線電阻r=1.0Ω，R₁=4.0Ω，R₂=5.0Ω，C=30μF．閉合開關，在一段時間內，穿過螺線管的磁場的磁感應強度B按如圖乙所示的規律變化．電路中電流穩定后電容器兩板間的電壓是0.6V，下極板帶正電．

Answer 1

分析 （1）根據法拉第地磁感應定律求出螺線管中產生的感應電動勢．
（2）根據楞次定律可知，感應電流的方向，從而確定電容器極板帶電情況；

解答 解：根據法拉第電磁感應定律$E=n\frac{△B}{△t}S$=$1500×\frac{1-0.2}{2}×20×1{0}_{\;}^{-4}=1.2V$
電路中電流$I=\frac{E}{{R}_{1}^{\;}+{R}_{2}^{\;}+r}=\frac{1.2}{4+5+1}=0.12A$
電阻${R}_{2}^{\;}$兩端的電壓${U}_{2}^{\;}=I{R}_{2}^{\;}=0.12×5=0.6V$
電容器兩板間的電壓等于電阻${R}_{2}^{\;}$兩端的電壓0.6V
根據楞次定律，感應電流為逆時針方向，線圈相當于電源，上面是負極，下面是正極，下極板帶正電
故答案為：0.6         正

點評 本題是電磁感應與電路的綜合，知道產生感應電動勢的那部分相當于電源，運用閉合電路歐姆定律進行求解．