如圖甲所示，一個電阻值為R的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路．線圈的半徑為r．在線圈中存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示，圖中B0和t0已知．導(dǎo)線電阻不計．求：0至t0時間內(nèi)，

（1）通過電阻R1電流I的大小和方向；
（2）通過電阻R1的電荷量q；
（3）電阻R1上產(chǎn)生的熱量Q．
（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律得：
感應(yīng)電動勢：E=
△Φ
△t
=
△B?S
△t
=
B0πr2
t0
，
感應(yīng)電流：I=
E
R+2R
=
B0πr2
3Rt0
，
由楞次定律可知：通過R1的電流方向為a→b；
（2）設(shè)通過R1的電量為q，
電荷量：q=It0=
B0πr2
3R
；
（3）由焦耳定律可知，電阻R1上產(chǎn)生的熱量：
Q=I2R1t0=2Rt0(
B0πr2
3Rt0
)2=
2
B20
π2r4
9Rt0
；
答：（1）通過電阻R1電流I的大小為
B0πr2
3Rt0
，方向：a→b；
（2）通過電阻R1的電荷量為
B0πr2
3R
；
（3）電阻R1上產(chǎn)生的熱量為
2
B20
π2r4
9Rt0
．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖9所示，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線、電鍵K與一個n匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的均勻變化的磁場B中。兩板間放一臺小壓力傳感器，壓力傳感器上表面絕緣，在其上表面靜止放置一個質(zhì)量為m、電量為+q的小球。K斷開時傳感器上有示數(shù)，K閉合時傳感器上的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼囊话�。則線圈中磁場B的變化情況和磁通量變化率分別是（   ）
A．正在增加，B．正在增加，
C．正在減弱，D．正在減弱，

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖甲所示，一個邊長為L的正方形線框固定在勻強磁場（圖中未畫出）中，磁場方向垂直于導(dǎo)線框所在平面，規(guī)定向里為磁感應(yīng)強度的正方向，向右為導(dǎo)線框ab邊所受安培力F的正方向，線框中電流i沿abcd方向時為正．已知在0～4s時間內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度的變化規(guī)律如圖所示．則下列圖象所表示的關(guān)系正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示，100匝的線圈兩端A、B與一個電壓表相連．線圈內(nèi)有垂直指向紙內(nèi)方向的磁場，線圈中的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化．
（1）按圖乙所示規(guī)律，電壓表的讀數(shù)應(yīng)該是多少？
（2）A、B兩端，哪端應(yīng)該與電壓表標+號的接線柱連接？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

對匝數(shù)一定的線圈，下列說法中正確的是（　�。�
A．線圈放在磁場越強的位置，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大
B．線圈中磁通量變化越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定就大
C．線圈中磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大
D．線圈中磁通量越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

將沒有閉合的多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，下列表述正確的是（　　）
A．感應(yīng)電動勢的大小與線圈的匝數(shù)無關(guān)
B．穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大
C．產(chǎn)生的電動勢屬于動生電動勢
D．既不產(chǎn)生感應(yīng)電流又不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

把一條形磁鐵插入同一閉合線圈中，第一次是迅速的，第二次是緩慢的，兩次初、末位置均相同，則在兩次插入的過程中（　�。�
A．磁通量變化量相同B．磁通量變化率相同
C．產(chǎn)生的感應(yīng)電流相同D．產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相同

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

有一個n匝的圓形線圈，放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，線圈平面與磁感線成30°角，磁感應(yīng)強度均勻變化，線圈導(dǎo)線的規(guī)格不變，下列方法可使線圈中的感應(yīng)電流增加一倍的是（　�。�
A．將線圈匝數(shù)增加一倍
B．將線圈面積增加一倍
C．將線圈半徑增加一倍
D．將線圈平面轉(zhuǎn)至跟磁感線垂直的位置

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=2000匝，橫截面積S=20cm2．螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=60μF．在一段時間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強度B按如圖乙所示的規(guī)律變化．求：
（1）求螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；
（2）閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，求電阻R2的電功率；
（3）S斷開后，求流經(jīng)R2的電量．

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