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如图甲所示，用导线绕成面积S=0.05m2的线圈，匝数n=100，线圈与某种半导体材料制成的光敏电阻R连接成闭合回路．线圈处于匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面，选择垂直纸面向里
网友投稿 2022-12-16 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图甲所示，用导线绕成面积S=0.05m
2
的线圈，匝数n=100，线圈与某种半导体材料制成的光敏电阻R连接成闭合回路．线圈处于匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面，选择垂直纸面向里为磁感应强度的正方向．磁感应强度B随时间变化关系如图乙所示．P为一圆盘，由形状相同、透光率不同的三个扇形a、b和c构成，它可绕垂直于圆盘的中心轴转动，圆盘转动的周期T=1s．当细光束通过扇形a、b和c照射光敏电阻R时，R的阻值分别为10Ω、30Ω、60Ω．不计线圈、回路中的导线和开关的电阻．
（1）求0到1.0s时间内通过电阻R的电量；
（2）若以定值电阻R′代替电路中的光敏电阻R，要使定值电阻R'和光敏电阻R在同样较长时间内产生的热量相等，求这个定值电阻R'的阻值．
◎ 答案
（1）、由图象可知磁感应强度的变化率
△B
△t
=
0.6
1.0
T/s=0.6T/s
感应电动势
E=n
△φ
△t
=nS
△B
△t
=3V
当光敏电阻为10Ω时
I
1
=
E
R
1
=0.3A
当光敏电阻为30Ω时
I
2
=
E
R
2
=0.1A
当光敏电阻为60Ω时
I
3
=
E
R
3
=0.05A
在0到1.0s时间内每种电流存在时间
△t=
1
3
s
则流过电阻R的电量q=I
1
△t+I
2
△t+I
3
△t=0.15C
（2）、在一段较长的时间内，要满足定值电阻R'和光敏电阻R在同一较长时间内产生电热相等．
满足
U
2
R
1
×
t
3
+
U
2
R
2
×
t
3
+
U
2
R
3
×
t
3
=
U
2
R′
×t
代入R
1
R
2
R
3
可得R'=20Ω
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图甲所示，用导线绕成面积S=0.05m2的线圈，匝数n=100，线圈与某种半导体材料制成的光敏电阻R连接成闭合回路．线圈处于匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面，选择垂直纸面向里…”主要考查了你对 【电流】，【路端电压】，【闭合电路欧姆定律】，【法拉第电磁感应定律】，【交变电流的周期和频率】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/426574.html
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