题目内容
9.如图所示,电容器PQ的电容为10 μF,垂直于回路的磁场的磁感应强度以5×10 -3T/s的变化率均匀增加,回路面积为10 -2m 2.则PQ两极电势差的绝对值为$5×1{0}_{\;}^{-5}$V,P极所带电荷的种类为负电荷,带电荷量为$5×1{0}_{\;}^{-10}$C.分析 线圈平面垂直处于匀强磁场中,当磁感应强度随着时间均匀变化时,线圈中的磁通量发生变化,从而导致出现感应电动势,由楞次定律可确定感应电动势方向,即可电容器极板的电性.由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小,PQ两极电势差的绝对值等于感应电动势的大小.
解答 解:由法拉第电磁感应定律:E=$N\frac{△φ}{△t}=N\frac{△B}{△t}S$=5×10-3×1×10-2V=5×10-5V,
则Q、P两板的电势差大小为:U=E=5×10-5V,
由楞次定律可得:穿过线圈的磁通量增加,则产生的感应电动势方向是顺时针,故P板为负电荷.
带电荷量:$Q=CU=10×1{0}_{\;}^{-6}×5×1{0}_{\;}^{-5}=5×1{0}_{\;}^{-10}$C
故答案为:5×10-5,负电荷,5×10 -10
点评 本题要能熟练楞次定律来判定感应电动势方向,由法拉第电磁感应定律来求出感应电动势大小.知道磁通量变化时,线圈相当于电源.
练习册系列答案
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C. | 乙从M点的电势能大于N点的电势能 | |
D. | 乙在M点的加速度大于在N点的加速度 |
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