Question

如图甲所示的螺线管中，横截面积S=20cm2，匝数n=1500匝，电阻r=1.5Ω．与螺线管串联的外电阻R1=2.5Ω，

Answer 1

解题思路：由法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律及功率表达式，综合即可求解；

根据原磁场的方向，由沿着电场线方向，电势降低来确定电势的大小．

（1）根据法拉第电磁感应定律有：E＝n

△B

△tS

由图乙知：

△B

△t＝2T/s

代入数据解得：E=1500×2×20×10^-4=6V

由闭合电路欧姆定律得：I＝

E

r+R1+R2＝1A

电阻R₂消耗的电功率为：P=I²R₂=1²×2=2W；

（2）由楞次定律可以判断出螺线管中电流为b→a；

由欧姆定律，则有：0-φ_b=IR₂；

解得：φ_b=-1×2=-2V

答：（1）电阻R₂所消耗的电功率2W；

（2）b点的电势-2V．

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： 考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、功率及电压与电流关系式，并掌握沿着电场线方向电势降低．