Question

如图甲所示，水平放置的线圈匝数n＝200匝，直径，电阻，线圈与阻值的电阻相连．在线圈的中心有一个直径的有界匀强磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化，规定垂直纸面向里的磁感应强度方向为正方向．试求：

（1）通过电阻R的电流方向；

（2）电压表的示数；

（3）若撤去原磁场，在图中虚线的右侧空间加磁感应强度B=0.5T的匀强磁场，方向垂直纸面向里，试求在施加新磁场过程中通过电阻R上的电荷量．

Answer

（1）A-R-B，（2），（3）

【解析】试题分析：（1）根据楞次定律判断出通过电阻R的电流方向；（2）根据法拉第电磁感应定律求出感应电动势的大小，结合闭合电路欧姆定律求出电压表的示数．（3）根据法拉第电磁感应定律求出平均感应电动势，从而得出平均感应电流，结合求出通过电阻R的电荷量．

（1）穿过线圈的磁场方向向里，在增大，根据楞次定律判断出电流方向从A流向B．

（2）根据法拉第电磁感应定律得：

则感应电流为：

则电压表的示数为：

（3）根据法拉第电磁感应定律得，平均感应电动势为：

则平均感应电流为：

通过电阻R的电量为：

将线圈拉出磁场，磁通量的变化量为定量，则通过电阻R的电荷量为定值．

代入数据得：