Question

【題目】如圖，面積為0.2 m2的100匝線圈A處在磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面．磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律是B＝(6－0.2t) T，已知R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，電容C＝30 μF.線圈A的電阻不計(jì)．求：

(1)閉合S后，通過(guò)R2的電流強(qiáng)度大小．

(2)閉合S一段時(shí)間后再斷開S，S斷開后通過(guò)R2的電量是多少？

Answer 1

【答案】（1）通過(guò)R2的電流大小0.4A，從左向右流過(guò)R1；

（2）電容器的帶電量是7.2×10﹣5C．

【解析】試題分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電流強(qiáng)度的大小，根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向；斷開S，電容器放電，所帶的電量全部通過(guò)R2，閉合時(shí)，根據(jù)Q=CU求出R2所帶的電量．

解：（1）根據(jù)B=6﹣0.2t

則有：=0.2T/s；

A線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=nS=100×0.2×0.2V=4V

S閉合后，電路中電流為：I==A=0.4A；

根據(jù)楞次定律可知，線圈A產(chǎn)生感應(yīng)電流方向順時(shí)針?lè)较颍�那么通過(guò)R1的電流方向：從左向右流過(guò)R1．

（2）根據(jù)電容的公式，則有電容器的帶電量為：Q=CU2=CIR2=30μF×0.4×6=7.2×10﹣5C；

答：（1）通過(guò)R2的電流大小0.4A，從左向右流過(guò)R1；

（2）電容器的帶電量是7.2×10﹣5C．