(2010•奉贤区一模)如图(a)所示,半径为r1的圆形区域内有均匀磁场,磁感应强度为B0,磁场方向垂直纸面向里,半径为

1个回答

  • 解题思路:(1)根据棒切割磁感线,从而产生感应电动势,并由欧姆定律,即可求解;

    (2)由B-t图象的斜率读出磁感应强度的变化率[△B/△t],由法拉第电磁感应定律求出线圈中产生的感应电动势,由欧姆定律求出感应电流的大小,由楞次定律判断出感应电流的方向.由公式q=It求出通过电阻R1上的电量q,由焦耳定律求出电阻R1上产生的热量.

    (1)由法拉第电磁感应定律,则有ε=2B0r1v0

    根据欧姆定律,解得:I=[ε

    R+

    R/2=

    3R=

    4B0r1v0

    3R],方向a→b

    (2)由图象分析可知,0至t时间内[△B/△t]=[B0/t0]

    由法拉第电磁感应定律有ε=[△φ/△t]=S[△B/△t]

    而S=πr12

    由闭合电路欧姆定律有I=[ε/2R]

    联立以上各式解得:通过电阻R1上的电流大小为I1=

    B0π

    r21

    2Rt0

    通过电阻R1的电量q=I1t1=

    B0π

    r21

    2R

    电阻R1上产生的热量Q=I12R1t1=

    B20π2

    r41

    4Rt0

    答:(1)若棒以v0的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径的瞬时(如图所示)MN中的电动势和流过R1的电流大小

    4B0r1v0

    3R与方向a→b;

    (2)撤去中间的金属棒MN,若磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示,图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0,求0至t0时间内通过电阻R1上的电量

    B0π

    r21

    2R

    及电阻R1上产生的热量

    B20π2

    r41

    4Rt0.

    点评:

    本题考点: 法拉第电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律.

    考点点评: 本题是法拉第电磁感应定律、欧姆定律、焦耳定律的综合应用,应用法拉第定律时要注意s是有效面积,并不等于线圈的面积.

相关问题