Question

【題目】一個(gè)正方形線圈邊長(zhǎng)a=0.20m，共有n=100匝，其總電阻r=4.0。線圈與阻值R=16的外電阻連成閉合回路，如圖甲所示。線圈所在區(qū)域存在著分布均勻但強(qiáng)弱隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直線圈平面，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大不隨時(shí)間作周期性變化的周期T=1.0×10-2s，如圖15乙所示，圖象中、……。求：

（1）0—t1時(shí)間內(nèi)，通過(guò)電阻R的電荷量；

（2）t=1.0s內(nèi)電通過(guò)電阻R所產(chǎn)生的熱量；

（3）線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的有效值。

Answer 1

【答案】（1）1.0×10-2C（2）48J（3） =1.7A

【解析】（1）0—t1時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

通過(guò)電阻R的電流

所以在0—t1時(shí)間內(nèi)通過(guò)R的電荷量q=I1t1=1.0×10-2C

（2）在一個(gè)周期內(nèi)，電流通過(guò)電阻R產(chǎn)生熱量

在1.0s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為Q=

（3）設(shè)咸應(yīng)電流的有效值為I，則一個(gè)周期內(nèi)電流產(chǎn)生的熱量

解得（或1.7A）