如圖(a)所示,一個(gè)電阻值為R,匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路,線圈的半徑為r1,在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖(b)所示,圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0導(dǎo)線的電阻不計(jì),求0至t1時(shí)間內(nèi)
(1)通過電阻R1上的電流大小和方向;
(2)通過電阻R1上的電量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量.
精英家教網(wǎng)
(1)由圖象分析可知,0至t1時(shí)間內(nèi) 
△B
△t
=
B0
t0

由法拉第電磁感應(yīng)定律有E=n
△Φ
△t
=n
△B
△t
s
而s=π
r22

由閉合電路歐姆定律有I1=
E
R1+R

聯(lián)立以上各式解得
通過電阻R1上的電流大小為
     I1=
nB0π
r22
3Rt0

由楞次定律可判斷通過電阻R1上的電流方向?yàn)閺腷到a.
(2)通過電阻R1上的電量q=I1t1=
nB0π
r22
t1
3Rt0

通過電阻R1上產(chǎn)生的熱量為  Q=
I21
R1t1
=
2n2
B20
π
r42
t1
9R
t20

答:(1)通過電阻R1上的電流大小為
nB0π
r22
3Rt0
,方向?yàn)閺腷到a;
(2)通過電阻R1上的電量q=
nB0π
r22
t1
3Rt0
,電阻R1上產(chǎn)生的熱量為
2n2
B20
π
r42
t1
9R
t20
練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2009?廣東)如圖(a)所示,一個(gè)電阻值為R,匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路,線圈的半徑為r1,在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖(b)所示,圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0導(dǎo)線的電阻不計(jì),求0至t1時(shí)間內(nèi)
(1)通過電阻R1上的電流大小和方向;
(2)通過電阻R1上的電量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量.

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(1)通過電阻R1上的電流大小和方向;
(2)通過電阻R1上的電荷量q
(3)電阻R1上產(chǎn)生的熱量?

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