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在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2.螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2=5.0Ω,C=30μF.在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化.求:
(1)求螺线管中产生的感应电动势?
(2)闭合S,电路中的电流稳定后,求此时全电路电流的方向(顺时针还是逆时针)?
(3)闭合S,电路中的电流稳定后,电阻R1的电功率?
(4)闭合S,电路中的电流稳定后,求电容器的电量?
分析:(1)根据法拉第地磁感应定律求出螺线管中产生的感应电动势.
(2)根据闭合回路欧姆定律求出电流的大小,通过楞次定律判断电流的方向.
(3)根据P=I2R求出电阻R1的电功率.
(4)电容器与R2并联,两端电压等于R2两端的电压,根据Q=CU求出电容器的电量.
解答:解:(1)根据法拉第电磁感应定律:E=
n△Φ
△t
=n?S
△B
△t

  代入数据解得:E=1500×2×10-3×
1.0-0.2
2.0
=1.2V.
(2、3)根据全电路欧姆定律I=
E
R1+R 2+r
=0.12(A)

   根据P=I2R1求得 P=5.76×10-2W
根据楞次定律知,电流方向为逆时针.
(4)S断开后,电容器两端的电压U=IR2=0.6V
    经R2的电量    Q=CU=1.8×10-5C
答:(1)螺线管中产生的感应电动势为1.2V.
(2、3)全电路电流的方向为逆时针,电阻R1的电功率为=5.76×10-2W.
(4)电容器的电量为1.8×10-5C.
点评:本题是电磁感应与电路的综合,知道产生感应电动势的那部分相当于电源,运用闭合电路欧姆定律进行求解.
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(1)求螺线管中产生的感应电动势;
(2)闭合S,电路中的电流稳定后,求电阻R1的电功率;
(3)S断开后,求流经R2的电量.

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在“测定电池的电动势和内阻”的实验中,
(1)在如图甲所示的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑动触头应置于
 
端(填“A”或“B”).
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(2)如图乙是根据实验数据作出的U-I图象,由图可知,电源的电动势E=
 
 V,内阻r=
 
Ω.
(3)实验中如果将电压表并连在滑动变阻器的A.B两端,则理论上电动势的测量值和真实值关系E
 
E,内阻的测量值和真实值 r
 
 r(填“<,>,或=”)

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