Question

如圖所示，A是一面積為S＝0.2 m²、匝數(shù)為n＝100匝的圓形線圈，處在均勻變化的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律為：B＝(6－0.02t)T，開(kāi)始時(shí)外電路開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，已知R₁＝4 Ω，R₂＝6 Ω，電容器電容C＝30μF，線圈內(nèi)阻不計(jì)，求：

(1)S閉合后，通過(guò)R₂的電流大小；

(2)S閉合一段時(shí)間后又?jǐn)嚅_(kāi)，在斷開(kāi)后流過(guò)R₂的電荷量．

 

Answer 1

(1) 0.04 A(2) 7.2×10－6C

解析:(1)由題意知

|ΔB/Δt|＝0.02 T/s     (1分)

E＝nΔΦ/Δt＝n|ΔB/Δt|S，

＝100×0.02×0.2V＝0.4 V    ( 3分)

由I＝E/(R1＋R2)，得IR2＝I＝0.4/(4＋6 )A＝0.04 A.    (2分)

(2)S閉合后，電容器兩端電壓

UC＝U2＝IR2＝0.04×6 V＝0.24 V   (2分)

電容器帶電量Q＝CUC＝30×10－6×0.24 C  ＝7.2×10－6C       (2分)