如图甲所示.在一个正方形金属线圈区域内.存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场.磁场的方向与线圈平面垂直.金属线圈所围的面积S=200cm2.匝数n=1000.线圈电阻r=1.0Ω.线圈与电阻R构成闭合回路.电阻的阻值R=4.0Ω.匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示.求:(1)在t=2.0s时刻.穿过线圈的磁通量和通过电阻R的感应电流的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图甲所示，在一个正方形金属线圈区域内，存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场，磁场的方向与线圈平面垂直。金属线圈所围的面积S=200cm²，匝数n=1000，线圈电阻r=1.0Ω。线圈与电阻R构成闭合回路，电阻的阻值R=4.0Ω。匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示，求：
（1）在t=2.0s时刻，穿过线圈的磁通量和通过电阻R的感应电流的大小；
（2）在t=2.0s时刻，电阻R消耗的电功率；
（3）0~6.0s内整个闭合电路中产生的热量。

解：（1）根据法拉第电磁感应定律，0~4.0s时间内线圈中磁通量均匀变化，产生恒定的感应电流
t₁=2.0s时的感应电动势

根据闭合电路欧姆定律，闭合回路中的感应电流

解得I₁=0.2A
（2）由图象可知，在4.0s~6.0s时间内，线圈中产生的感应电动势

根据闭合电路欧姆定律，t₂=5.0s时闭合回路中的感应电流

=0.8A
电阻消耗的电功率P₂=I₂²R=2.56W
（3）根据焦耳定律，0~4.0s内闭合电路中产生的热量Q₁=I₁²(r＋R)Δt₁=0.8 J
4.0~6.0s内闭合电路中产生的热量Q₂=I₂²(r＋R)Δt₂=6.4 J
0~6.0s内闭合电路中产生的热量Q=Q₁＋Q₂=7.2J

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（1）小球的质量m是多少？
（2）半圆轨道的半径R是多少？
（3）若小球在最低点B的速度为20m/s，为使小球能沿轨道运动，x的取值范围为多少？

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（l）t=5s撤去拉力时滑块1获得的速度；
（2）弹性正碰后滑块1、2的速度；
（3）两个滑块与传送带摩擦产生的总热量．

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（1）为使从S点发出的粒子最终又回到S点，P、Q之间的电压U应满足什么条件？（Q与CD之间距离不计）
（2）粒子从S点出发又回到S点的最短时间是多少？
（3）若磁场是半径为a的圆柱形区域，如图乙所示，圆柱的轴线与三棱柱的轴线重合，且a=（

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