如图甲所示,截面积为0.2m2的100匝圆形线圈A处在变化磁场中,磁场方向垂直线圈截面,其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示.设向外为B的正方向,线圈A上的箭头为感应电

◎ 题目

如图甲所示,截面积为0.2m2的100匝圆形线圈A处在变化磁场中,磁场方向垂直线圈截面,其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示.设向外为B的正方向,线圈A上的箭头为感应电流I的正方向,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,线圈内阻不计.求电容器充电时的电压和2s后电容器放电的电量.其中通过R2的电量是多少?

◎ 答案

磁感应强度的变化率为:
△B
△t
=
0.02
1
T/s
=0.02T/s,
感应电动势为:E=n
△?
△t
t=nS
△B
△t
=100×0.2×0.02V=0.4V
通过R2的电流强度为:I=
E
R1+R2
=
0.4
4+6
A
=0.04A,
所以:UC=IR2=0.04×6V=0.24V,
2s后磁场消失(B=0),电容器通过电阻和线圈放电;
放电的电量即为充电后电容器上的带电量,
所以:Q=CUC=30×10-6×0.24C=7.2×10-6C.
其中通过R2的电量是总电量的
2
5
,QR2=1.44×10-6C.
答:电容器充电时的电压0.24V,和2s后电容器放电的电量7.2×10-6C,其中通过R2的电量是1.44×10-6C.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图甲所示,截面积为0.2m2的100匝圆形线圈A处在变化磁场中,磁场方向垂直线圈截面,其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示.设向外为B的正方向,线圈A上的箭头为感应电…”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。

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