Question

【题目】已知线圈匝数n＝100，电阻r＝1Ω，面积S＝1.5×10－3m2，外接电阻R＝3Ω.线圈处在平行于线圈轴线的匀强磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化如图乙所示．求：

(1) t＝0.01s时线圈中的感应电动势E；

(2) 0～0.02s内通过电阻R的电荷量q；

(3) 0～0.03s内电阻R上产生的热量Q.

Answer 1

【答案】（1） 0.6V；（2）3×10-3C；（3） 3.04×10-3J。

【解析】

（1）由图知，在t=0.01s时，=4T/s，
由法拉第电磁感应定律知：E=nS，
代入数据解得：E=0.6V；
（2）在0～0.02s内，根据闭合电路欧姆定律，有：，
电荷量：q=I△t，
代入数据解得：q=3×10-3C
（3）在0.02s～0.03s内：E′=nS=1.2V，
在一个周期内R上的焦耳热：

解得：Q=3.04×10-3J；