如图(a)所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路,线圈的半径为r1,在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,
◎ 题目
如图(a)所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路,线圈的半径为r1,在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,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t0和B0导线的电阻不计,求0至t1时间内 (1)通过电阻R1上的电流大小和方向; (2)通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量. |
◎ 答案
(1)由图象分析可知,0至t1时间内
由法拉第电磁感应定律有E=n
而s=π
由闭合电路欧姆定律有I1=
联立以上各式解得 通过电阻R1上的电流大小为 I1=
由楞次定律可判断通过电阻R1上的电流方向为从b到a. (2)通过电阻R1上的电量q=I1t1=
通过电阻R1上产生的热量为 Q=
答:(1)通过电阻R1上的电流大小为
(2)通过电阻R1上的电量q= |