精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
精英家教网如图所示,匝数N=100匝、横截面积S=0.2m2、电阻r=0.5Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内,磁感应强度随时间按B=(0.6+0.02t)T的规律变化.处于磁场外的电阻R1=3.5Ω,R2=6Ω,电容C=30 μF,开关S开始时未闭合,下列说法中正确的是(  )
A、闭合S稳定后,线圈两端M、N两点间的电压为0.4VB、闭合S稳定后,电阻R2消耗的电功率为9.6×10-3WC、闭合S电容器上极板带负电D、闭合S一段时间后又断开S,则S断开后通过R2的电荷量为7.2×10-6C
分析:根据法拉第电磁感应定律求出线圈产生的感应电动势,根据闭合电路欧姆定律求出电流强度的大小,根据楞次定律判断出感应电流的方向;断开S,电容器放电,所带的电量全部通过R2,闭合时,根据Q=CU求出R2所带的电量.
解答:解:A、∵B=6-0.2t
△B
△t
=0.2T/s
A线圈内产生的感应电动势:E=n
△?
△t
=n
△B?S
△t
=100×0.02×0.2V=0.4V;
S闭合后,电路中电流I=
E
R1+r+R2
=
0.4
3.5+0.5+6
A=0.04A,则线圈两端M、N两点间的电压为U=I(R1+R2)=0.38 V,故A错误;
B、由上分析可知,电阻R2消耗的电功率为P=I2R2=0.042×6W=9.6×10-3 W,故B正确;
C、电容器与电阻R2并联,上方电势低,故上极板带负电,故C正确;
D、断开S后,通过R2的电流Q=CU2=CIR2=7.2×10-6C;故D正确;
故选:BCD.
点评:解决本题的关键掌握法拉第电磁感应定律,以及会用楞次定律判断感应电流的方向,会根据闭合电路欧姆定律求电流.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,匝数N=100匝、截面积S=0.2m2、电阻r=0.5Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内,磁感应强度随时间按B=0.6+0.02t(T)的规律变化,处于磁场外的电阻R1=3.5Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,开关S开始时未闭合,求:
(1)闭合S后,线圈两端M、N两点间的电压UMN和电阻R2消耗的电功率;
(2)闭合S一段时间后又打开S,则S断开后通过R2的电荷量为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,匝数为100匝、面积为0.01m2的线圈,处于磁感应强度B1
1π
T的匀强磁场中.当线圈绕O1O2以转速n为300r/min匀速转动时,电压表、电流表的读数分别为7V、l A.电动机的内阻r为1Ω,牵引一根原来静止的、长L为1m、质量m为0.2kg的导体棒MN沿轨道上升.导体棒的电阻R为1Ω,架在倾角为30°的框架上,它们处于方向与框架平面垂直、磁感应强度B2为1T的匀强磁场中.当导体棒沿轨道上滑1.6m时获得稳定的速度,这一过程中导体棒上产生的热量为4J.不计框架电阻及一切摩擦,g取10m/s2.求:
(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出电动势的瞬时表达式;
(2)导体棒MN的稳定速度;
(3)导体棒MN从静止至达到稳定速度所用的时间.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,匝数为100、面积为0.01m2的线圈,处于磁感应强度B1
1
π
T的匀强磁场中.当线圈绕O1O2以转速n为300r/min匀速转动时,电压表、电流表的读数分别为7V、1A.电动机的内阻r为1Ω,牵引一根原来静止的、长L为1m、质量m为0.2kg的导体棒MN沿轨道上升.导体棒的电阻R为1Ω,架在倾角为300的框架上,它们处于方向与框架平面垂直、磁感应强度B2为1T的匀强磁场中.不计框架的电阻及一切摩擦,MN与框架接触良好,MN与框架始终垂直,框架足够长.g取10m/s2,则导体棒MN的稳定速度为(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:山东省期中题 题型:计算题

如图所示,匝数N=100匝、截面积S=0.2m2、电阻r=0.5Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内,磁感应强度随时间按B=0.6+0.02t(T)的规律变化。处于磁场外的电阻R1=3.5Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,开关S开始时未闭合,求:
(1)闭合S后,线圈两端M、N两点间的电压UMN和电阻R2消耗的电功率;
(2)闭合S一段时间后又打开S,则S断开后通过R2的电荷量为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2010-2011学年山东省临沂市沂水三中高二(下)月考物理试卷(3月份)(解析版) 题型:解答题

如图所示,匝数N=100匝、截面积S=0.2m2、电阻r=0.5Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内,磁感应强度随时间按B=0.6+0.02t(T)的规律变化,处于磁场外的电阻R1=3.5Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,开关S开始时未闭合,求:
(1)闭合S后,线圈两端M、N两点间的电压UMN和电阻R2消耗的电功率;
(2)闭合S一段时间后又打开S,则S断开后通过R2的电荷量为多少?

查看答案和解析>>

同步练习册答案