Question

【題目】如圖所示，一個圓形線圈的匝數n=100，線圈面積S=200cm，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4Ω的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強磁場中，磁感應強度隨時間變化規律如圖所示。求：

(1)線圈中的感應電流的大小和方向；

(2)電阻R兩端電壓及消耗的功率；

(3)前4s內通過R的電荷量。

Answer 1

【答案】（1）0.02A，逆時針；（2）0.08V，0.0016W；（3）0.08C

【解析】

(1)前4s內,根據B-t圖中同一條直線,磁感應強度的變化率是相同的,則磁通量的變化率也是相同的,所以產生的感應電動勢為定值,由法拉第電磁感應定律得:

;

由閉合電路歐姆定律知：

由楞次定律知電流的方向應該是逆時針

(2)電阻R兩端的電壓為:

電阻R消耗的功率為:

(3) 前4s內通過R的電荷量

綜上所述本題答案是: （1）0.02A，逆時針；（2）0.08V，0.0016W；（3）0.08C