电磁炉专用平底锅的锅底和锅壁均由耐高温绝缘材料制成．起加热作用的是安在锅底的一系列半径不同的同心导电环．导电环所用材料每米的电阻为0.125πΩ.从中心向外第n个同心圆环的半径为＝.已知＝1.0cm．当电磁炉开启后.能产生垂直于锅底方向的变化磁场.该磁场的磁感应强度B随时间的变化率为sinωt.求:(1)半径为的导电圆环中感应电流的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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电磁炉专用平底锅的锅底和锅壁均由耐高温绝缘材料制成．起加热作用的是安在锅底的一系列半径不同的同心导电环(导电环的分布如图所示)．导电环所用材料每米的电阻为0.125πΩ，从中心向外第n个同心圆环的半径为

＝(2n－1)r，(n＝1，2，3，…，7)，已知

＝1.0cm．当电磁炉开启后，能产生垂直于锅底方向的变化磁场，该磁场的磁感应强度B随时间的变化率为

sinωt，求：

(1)半径为

的导电圆环中感应电流的最大值是多大？
(2)假设导电圆环产生的热全部以波长为1.0×

m的红外线光子辐射出来，那么半径为

的导电圆环上每分钟辐射出的光子数是多少？
(3)若不计其他损失，所有导电圆环释放的总功率P是多大？
(以上计算中可取

＝10，h＝6.6×

J·s．)

（1）

A．（2）1.2×

(3) 1.9×

(1)根据法拉第电磁感应定律E＝100

πSsinωt，第n环中的感应电动势最大值
　　

，
　　第n环的电阻

＝0.125π·2π

＝2.5

，
　　因此第n环中电流最大值为

，
　　将

＝1.0cm＝

m代入得

A．
　　(2)根据能量守恒定律，设

＝1min内辐射出的光子数为n，电能全部转化为光能

＝n·hc/λ，
其中

交变电流的有效值

＝4A，
　　代入数据计算得　n＝1.2×

．
　　(3)P＝

＝0.4W，
　　

，
　　共七个导电圆环，释放的总功率
　　 P＝

＝1.9×

W．

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图12-11

A．一直增大

B．一直减小

C．先减小后增大

D．先增大后减小

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