Question

【題目】隨著新技術的應用，手機不斷地更新換代。新機型除了常規的硬件升級外，還支持快充和無線充電。圖甲為興趣小組制作的無線充電裝置中的輸電線圈示意圖，已知線圈匝數，電阻，線圈的橫截面積，外接電阻。線圈處在平行于線圈軸線的磁場中，磁場的磁感應強度隨時間變化如圖乙所示，求：

（1）時線圈中的感應電動勢

（2）內通過電阻的電荷量；

（3）內電阻上產生的熱量。

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

根據法拉第電磁感應定律列式求解感應電動勢，根據閉合電路歐姆定律求解電流，根據焦耳定律列式求解熱量即可；

（1）由圖乙可知時刻

根據法拉第電磁感應定律得

代入數據解得：；

（2）內根據閉合電路歐姆定律可以得到：

電荷量

代入數據可以解得：；

（3）內，根據上面分析可知：，，

根據焦耳定律可以得到，上產生的焦耳熱為：

內，同理可以得到：，，

根據焦耳定律可以得到，上產生的焦耳熱為：

所以。