零零教育信息网 首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 法拉第电磁感应定律 > 正文 返回 打印

如图甲所示,在周期性变化的匀强磁场区域内有一垂直于磁场的矩形金属线圈,其长为0.4m、其宽为0.5m,电阻为R=0.2Ω,当磁感应强度按图乙所示规律变化时,线框中有感应电流

网友投稿  2023-04-18 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图甲所示,在周期性变化的匀强磁场区域内有一垂直于磁场的矩形金属线圈,其长为0.4m、其宽为0.5m,电阻为R=0.2Ω,当磁感应强度按图乙所示规律变化时,线框中有感应电流产生.求:
(1)前两秒内线圈中感应电动势的大小;
(2)在丙图中画出感应电流随时间变化的i-t图象(以逆时针方向为正);
(3)线框3s内发的热.

◎ 答案

(1)由法拉第电磁感应定律知:E=
△B?S
△t
=
2-0
2
×0.4×0.5
V=0.2V,
(2)根据闭合电路欧姆定律可知,前2秒内,感应电流大小为:I1=
E
R
=
0.2
0.2
A=1A;
2-3S内,感应电流大小为:I2′=
E′
R
=
2
1
×0.4×0.5×
1
0.2
A=2A;
根据楞次定律得:0-2S内,方向逆时针,为正;
2-3S内,方向顺时针,为负;
故感应电流随时间变化的图象如图所示
(3)根据电流的热效应知:I
21
R?2+I
22
R?1=I2R?3
解得:I=

2
A;
根据焦耳定律可知,线框3s内发的热为:Q=I2Rt=

2
2
×0.2×3=0.12J;
答:(1)前两秒内线圈中感应电动势的大小0.2v;
(2)如图;

(3)线框3s内发的热0.12J.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图甲所示,在周期性变化的匀强磁场区域内有一垂直于磁场的矩形金属线圈,其长为0.4m、其宽为0.5m,电阻为R=0.2Ω,当磁感应强度按图乙所示规律变化时,线框中有感应电流…”主要考查了你对  【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/202304/448954.html十二生肖
十二星座