15.截面积S=0.2m2.匝数n=100匝的线圈A.处在如图(甲)所示的磁场中.磁感应强度B随时间按图(乙)所示规律变化.方向垂直线圈平面.规定向外为正方向.电路中R1=4Ω.R2=6Ω.C=30μF.线圈电阻不计. (1)闭合S稳定后.求通过R2的电流, (2)闭合S一段时间后再断开.则断开后通过R2的电荷量是多少? [解析] 由于线圈A所在的磁场变化引起穿过线圈的磁通量发生变化.产生感应电动势.当S闭合后.就有电流通过R1.R2. (1)由图知B随时间按线性变化.变化率=0.2T/s.由法拉第电磁感应定律得E=nS=4V.由楞次定律确定电流方向.在0-1s内.原磁场为负.即向里.大小在减小.故感应电流的磁场方向与原磁场方向相同.因此由安培定则知线圈中的电流方向为顺时针方向.从电路角度来看.线圈就是电源.其内阻不计.R1和R2串联后构成外电路.C与R2并联.当电流恒定时.电容器支路中无电流.由闭合电路欧姆定律得流过R2的电流I==0.4A.方向向下. (2)S闭合后.将对C充电.充电结束后电容器支路断路.电容器两端的电势差等于R2两端的电压.因此.其充电量Q=CU=CE=7.2×10-5C.S断开后.电容器通过R2放电.所以放电量为7.2×10-5C. [答案] 7.2×10-5C 查看更多

 

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(12分)横截面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈A处在如图所示的匀强磁场中,磁感应强度变化率为0.02T/s,开始时S未闭合,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,线圈电阻不计,求:

(1)闭合S后,通过R2的电流的大小;

(2)闭合S后一段时间又断开,问S断开后通过R2的电荷量是多少?

 
 

 

 

 

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如图(1)所示,截面积S=0.2m2,n=100匝的圆形线圈A处在磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的图象如图(2)所示,t=0时刻,电键K闭合。已知R1=4W,滑动变阻器R2的最大电阻为6W,线圈内阻不计,在滑动片移动的过程中,线圈A中的感应电流的最大值为___________A,滑动变阻器R2的最大功率为________________W。

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如图所示,导热良好的薄壁气缸放在光滑水平面上,用横截面积为S=1.0×10-2m2的光滑薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞杆的另一端固定在墙上.外界大气压强p0=1.0×105Pa。当环境温度为27℃时,密闭气体的体积为2.0×10-3m3

①当环境温度缓慢升高到87℃时,气缸移动了多少距离?
②如果环境温度保持在87℃,对气缸施加水平作用力,使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值,这时气缸受到的水平作用力多大?

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(10分)截面积为0.2m2的100匝圆形线圈A处在匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面向里,如图所示,磁感应强度正按=0.02的规律均匀减小,开始时S未闭合。R1=4Ω,R2=6Ω,C=30µF,线圈内阻不计。求:
(1)S闭合后,通过R2的电流大小;
(2)S闭合后一段时间又断开,则S切断后通过R2的电量是多少?

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如图所示,导热良好的薄壁气缸放在光滑水平面上,用横截面积为S=1.0×102m2的光滑薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞杆的另一端固定在墙上.外界大气压强p0=1.0×105Pa。当环境温度为27℃时,密闭气体的体积为2.0×103m3

①当环境温度缓慢升高到87℃时,气缸移动了多少距离?

②如果环境温度保持在87℃,对气缸施加水平作用力,使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值,这时气缸受到的水平作用力多大?

 

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