Question

物理选修3-2习题1

横截面积S=0.2 m2、n=100匝的圆形线圈A，处在如图所示的磁场内，磁感应强度随时间变化的规律是B=（0.6-0.02t)T.开始时开关S未闭合，R1=40Ω，R2=60Ω，C=30 μF，线圈内阻不计，求： （1）闭合S后，通过R2的电流的大小和方向；（2）闭合S后一段时间又断开，问S断开后通过R2的电量是多少?（要有答题过程）

Answer 1

1.

 

2.S断开后通过R2的电量即是电容器原来带的电量

Answer 2

（1）感应电动势大小为：E=n(△Φ/△t)=n*S*(△B/△t)=100*0.02*0.2V=0.4V，电流I=E/(R1+R2)=0.4/（40+60）A=4*10＾-3A，方向由上而下。
（2）电容器充电电压为U=IR2=4*(10＾-3)*60V=0.24V，通过R2的电荷量为C所带电荷量：Q=CU=30*（10＾-6）*0.24C=7.2*10＾-6C。