Question

在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20cm 2 ．螺线管导线电阻r=1.0Ω，R 1 =4.0Ω，R

在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20cm 2 ．螺线管导线电阻r=1.0Ω，R 1 =4.0Ω，R 2 =5.0Ω，C=30μF．在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化．求：（1）求螺线管中产生的感应电动势？（2）闭合S，电路中的电流稳定后，求此时全电路电流的方向（顺时针还是逆时针）？（3）闭合S，电路中的电流稳定后，电阻R 1 的电功率？（4）闭合S，电路中的电流稳定后，求电容器的电量？

Answer 1

（1）根据法拉第电磁感应定律： E= n△Φ △t =n?S △B △t   代入数据解得：E= 1500×2×1 0 -3 × 1.0-0.2 2.0 =1.2V． （2、3）根据全电路欧姆定律 I= E R 1 +R   2 +r =0.12(A)    根据P=I 2 R 1 求得 P=5.76×10 -2 W 根据楞次定律知，电流方向为逆时针． （4）S断开后，电容器两端的电压U=IR 2 =0.6V     经R 2 的电量    Q=CU=1.8×10 -5 C 答：（1）螺线管中产生的感应电动势为1.2V． （2、3）全电路电流的方向为逆时针，电阻R 1 的电功率为=5.76×10 -2 W． （4）电容器的电量为1.8×10 -5 C．