状态一定的某种物质的比热容[]A、跟它吸收的热量成正比B、跟它的质量成正比C、跟它的温度变化成正比D、是物质的一种属性,大小与上述因素无关

◎ 题目

如图甲所示,在一个正方形金属线圈区域内,存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场,磁场的方向与线圈平面垂直,金属线圈所围的面积S=200 cm2,匝数n=1 000,线圈电阻r=1.0 Ω。线圈与电阻R构成闭合回路,电阻R=4.0Ω。匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示,求:
(1)在t=2.0s时刻,通过电阻R的感应电流大小;
(2)在t=5.0 s时刻,电阻R消耗的电功率;
(3)0~6.0 s内整个闭合电路中产生的热量。

◎ 答案

解:(1)根据法拉第电磁感应定律,0~4.0s时间内线圈中磁通量均匀变化,产生恒定的感应电流
t1=2.0s时的感应电动势
根据闭合电路欧姆定律,闭合回路中的感应电流
解得I1=0.2 A
(2)由图象可知,在4.0~6.0s时间内,线圈中产生的感应电动势
根据闭合电路欧姆定律,t2=5.0 s时闭合回路中的感应电流
电阻消耗的电功率P2=I22R=2.56 W
(3)根据焦耳定律,0~4.0s内闭合电路中产生的热量
4.0~6.0s内闭合电路中产生的热量
0~6.0s内闭合电路中产生的热量Q=Q1+Q2=7.2 J

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

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