Question

橫截面積S=0.2m²、n=100匝的圓形線圈A處在如圖所示的磁場(chǎng)內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率為
0.02T/s．開始時(shí)S未閉合，R₁=4Ω，R₂=6Ω，C=30 μF，線圈內(nèi)阻不計(jì)，求：
（1）閉合S后，通過R₂的電流的大��；
（2）閉合S后一段時(shí)間又?jǐn)嚅_，問S斷開后通過R₂的電荷量是多少？

Answer 1

分析：線圈平面垂直處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著時(shí)間均勻變化時(shí)，線圈中的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生感應(yīng)電流．由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大�。�再由閉合電路的毆姆定律可求出電流，從而得出電阻兩端電壓，最終確定電量．

解答：解：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率的大小為

△B

△t

=0.02 T/s，B逐漸減弱，
所以E=n

△B

△t

S=100×0.02×0.2 V=0.4 V
I=

E

R1+R2

=

0.4

4+6

 A=0.04 A，方向：從上向下流過R₂．
（2）R₂兩端的電壓為U₂=

R2

R1+R2

E=

6

4+6

×0.4 V=0.24 V
所以Q=CU₂=30×10^-6×0.24 Q=7.2×10^-6 C．

點(diǎn)評(píng)：利用法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律求解電流大小．S斷開后，流過R2的電荷量就是S閉合時(shí)C上帶有的電荷量