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一个正方形线圈边长a=0.20m,共有n=100匝,其总电阻r=4.0Ω.线圈与阻值R=16Ω的外电阻连成闭合回路,如图甲所示.线圈所在区域存在着分布均匀但强弱随时间变化的磁场,磁场方
网友投稿 2022-12-16 00:00:00 互联网
◎ 题目
一个正方形线圈边长a=0.20m,共有n=100匝,其总电阻r=4.0Ω.线圈与阻值R=16Ω的外电阻连成闭合回路,如图甲所示.线圈所在区域存在着分布均匀但强弱随时间变化的磁场,磁场方向垂直线圈平面,其磁感应强度B的大小随时间作周期性变化的周期T=1.0×10
-2
s,如图乙所示,图象中
t
1
=
1
3
T,
T
2
=
4
3
T,
t
3
=
7
3
T
、….求:
(1)0-t
1
时间内,通过电阻R的电荷量;
(2)t=1.0s内电通过电阻R所产生的热量;
(3)线圈中产生感应电流的有效值.
◎ 答案
(1)0-t
1
时间内的感应电动势
E=n
B
m
a
2
t
1
=60V
通过电阻R的电流I
1
=
E
R+r
=3.0A
所以在0-t
1
时间内通过R的电荷量q=I
1
t
1
=1.0×10
-2
C
(2)在一个周期内,电流通过电阻R产生热量
Q
1
=
I
21
R
T
3
=0.48J
在1.0s内电阻R产生的热量为Q=
t
T
Q
1
=
1
0.01
×0.48J=48J
(3)设感应电流的有效值为I,则一个周期内电流产生的热量
I
21
R
t
1
=
I
2
RT
解得
I=
t
1
T
I
2
=
3
A
答:(1)0-t
1
时间内,通过电阻R的电荷量1.0×10
-2
C;
(2)t=1.0s内电通过电阻R所产生的热量48J;
(3)线圈中产生感应电流的有效值
3
A
.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“一个正方形线圈边长a=0.20m,共有n=100匝,其总电阻r=4.0Ω.线圈与阻值R=16Ω的外电阻连成闭合回路,如图甲所示.线圈所在区域存在着分布均匀但强弱随时间变化的磁场,磁场方…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】,【法拉第电磁感应定律】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】 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/202212/430712.html
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