Question

3．如圖甲所示，100匝的圓形線圈的兩端a、b與一個(gè)電阻R相連．線圈的電阻r=1Ω，R=9Ω．線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場，穿過線圈所在平面的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化，則線圈中的感應(yīng)電流大小為5A；a（選填“a”或“b”）端電勢較高．

Answer 1

分析 由圖求出磁通量的變化率．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出回路中感應(yīng)電動勢，得到電壓表的讀數(shù)．根據(jù)楞次定律判斷電動勢的方向，確定電壓表的接線柱接法．

解答 解：（1）由圖得到：磁通量的變化率為：$\frac{△∅}{△t}$=$\frac{0.15-0.1}{0.1}$Wb/s=0.5Wb/s，
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：
E=n$\frac{△∅}{△t}$=50V，則電壓表讀數(shù)為50V．
線圈中的感應(yīng)電流大小為：I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{50}{10}$A=5A，
（2）由楞次定律判定，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，線圈等效于電源，而電源中電流由低電勢流向高電勢，故a端的電勢高于B端電勢（比b端高）．
故答案為：5，a

點(diǎn)評 此題根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求感應(yīng)電動勢，由楞次定律判斷感應(yīng)電動勢的方向，是常見的陳題．