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一电阻为R的金属圆环,放在磁场中,磁场与圆环所在平面垂直,如图(a),已知通过圆...

一电阻为R的金属圆环,放在磁场中,磁场与圆环所在平面垂直,如图(a),已知通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图(b),图中的最大磁通量φ和变化周期T都是已知量,求:
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(1)在t=0到t=T/4的时间内,通过金属圆环横截面的电荷量q;
(2)在t=0到t=2T的时间内,金属环所产生的电热Q.
(1)由法拉第电磁感应定律来求出感应电动势大小,再由闭合电路欧姆定律与电量表达式来综合,即可求解; (2)通过法拉第电磁感应定律求出各段时间内的感应电动势大小,再通过焦耳定律与欧姆定律来综合求解. 【解析】 (1)由磁通量随时间变化的图线可知在t=0到t=时间内, 环中的感应电动势为 在以上时段内,环中的电流为 则在这段时间内通过金属环某横截面的电量q=I1t 联立求解得 (2)在t=到t=和t=到t=T时间内,环中的感应电动势E1=0 在t=0到t=和t=到t=时间内,环中的感应电动 由欧姆定律可知在以上时段内,环中的电流为 在t=0到t=2T时间内金属环所产生的电热为 联立求解得Q=16 答:(1)在t=0到t=的时间内,通过金属圆环横截面的电荷量得; (2)在t=0到t=2T的时间内,金属环所产生的电热Q=16.
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考点分析:
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A.10Ω,2.5W    B.100Ω,1.0W    C.200Ω,1.OW    D.2000Ω,5.OW
本实验应选哪一种规格?答:   
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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