Question

如图1所示，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20cm2，导线的电阻r=1.5Ω，R1=3.5Ω，R2=1Ω．穿过螺

Answer 1

解题思路：根据法拉第电磁感应定律求出感应电动势的大小，结合闭合电路欧姆定律求出电流的大小，从而求出R2的电功率，根据R2两端的电势差求出A点的电势．

（1）根据法拉第电磁感应定律得：

E=n[△BS/△t]=1500×[6−2/2]×20×10^-4V=6V．

根据闭合电路欧姆定律得，电流为：

I=[E

R1+R2+r=

6/3.5+1+1.5]A=1A．

（2）则R₁的电功率为：P₁=I²R₁=1²×3.5W=3.5W．

（3）R₂两端的电势差为：U₂=IR₂=1×1V=1V．

R₁两端的电势差为：U₁=IR₁=1×3.5V=3.5V．

根据楞次定律知，感应电流的方向为C到A，则有：U₂=0-φ_A

所以有：φ_A=-1V．

同理，φ_B=3.5V．

（4）2s内通过回路的电荷量q=It=1×2=2C；

答：（1）螺线管线圈中产生的感应电动势6V；

（2）电阻R₁消耗的电功率3.5W；

（3）A点和C点的电势分别为-1V，3.5V；

（4）2s内通过回路的电荷量2C．

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： 本题考查了电磁感应与电路的综合，掌握法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、楞次定律是解决本题的关键．