问题标题:
如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=1000,面积S=200cm2,电阻r=1Ω,在线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示
问题描述:
如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=1000,面积S=200cm2,电阻r=1Ω,在线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示(规定垂直线圈平面向里为正方向),试问:
(1)在t=2s时刻a,b两点哪一点电势高?
(2)在t=4s时刻,线圈平面的磁通量大小多少?
(3)在t=6s时刻,电阻R的功率是多少?
董明楷回答:
(1)在t=2s时刻,磁场在均匀增强,则磁通量在增大,
根据楞次定律,可得,感应电流逆时针方向,因此b点的电势高;
(2)4s时的磁通量为∅=BS=0.4×200×10-4=8×10-3Wb;
(3)由法拉第电磁感应定律得:E=n△B△t
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