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闭合电路欧姆定律
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如图（a）所示，半径为r1的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B0，磁场方向垂直纸面向里，半径为r2的阻值为R的金属圆环与磁场同心放置，圆环与阻值也为R的电阻R1连结成闭合回
网友投稿 2022-12-16 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图（a）所示，半径为r
1
的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B
0
，磁场方向垂直纸面向里，半径为r
2
的阻值为R的金属圆环与磁场同心放置，圆环与阻值也为R的电阻R
1
连结成闭合回路，一金属棒MN与金属环接触良好，棒与导线的电阻不计，
（1）若棒以v
0
的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径的瞬时（如图所示）MN中的电动势和流过R
1
的电流大小与方向；
（2）撤去中间的金属棒MN，若磁感应强度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
，求0至t
0
时间内通过电阻R
1
上的电量q及电阻R
1
上产生的热量．
◎ 答案
（1）由法拉第电磁感应定律，则有ε=2B
0
r
1
v
0
，
根据欧姆定律，解得：I=
ε
R+
R
2
=
2ε
3R
=
4
B
0
r
1
v
0
3R
，方向a→b
（2）由图象分析可知，0至t时间内
△B
△t
=
B0
t0
由法拉第电磁感应定律有ε=
△φ
△t
=S
△B
△t
而S=πr
1
2
由闭合电路欧姆定律有I=
ε
2R
联立以上各式解得：通过电阻R
1
上的电流大小为I
1
=
B
0
π
r
21
2R
t
0
通过电阻R
1
的电量q=I
1
t
1
=
B
0
π
r
21
2R
电阻R
1
上产生的热量 Q=I
1
2
R
1
t
1
=
B
20
π
2
r
41
4R
t
0
答：（1）若棒以v
0
的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径的瞬时（如图所示）MN中的电动势和流过R
1
的电流大小
4
B
0
r
1
v
0
3R
与方向a→b；
（2）撤去中间的金属棒MN，若磁感应强度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
，求0至t
0
时间内通过电阻R
1
上的电量
B
0
π
r
21
2R
及电阻R
1
上产生的热量
B
20
π
2
r
41
4R
t
0
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图（a）所示，半径为r1的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B0，磁场方向垂直纸面向里，半径为r2的阻值为R的金属圆环与磁场同心放置，圆环与阻值也为R的电阻R1连结成闭合回…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】，【法拉第电磁感应定律】 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/202212/429668.html
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