题目内容
【题目】面积S=0.3 m2、匝数n=100匝的圆形线圈,处在如图所示的匀强磁场内,磁感应强度B随时间t变化的规律是B=0.2t(T)。电阻R与电容器并联后接在线圈两端,电阻R=2Ω,电容C=20 μF,线圈电阻r=1 Ω。求:
(1)通过R的电流的大小和方向;
(2)电容器所带的电荷量。
【答案】(1)2A,方向为b→a;(2)8×10-5C
【解析】
(1)通过圆形线圈的磁通量Φ变大,由楞次定律和安培定则知,线圈中感应电流的方向为逆时针方向,所以通过R的电流方向为由b到a。由法拉第电磁感应定律可知,线圈产生的感应电动势为
由闭合电路的欧姆定律可知,通过R的电流为
(2)电容器两端的电压等于电阻R两端的电压,即
电容器所带的电荷量为
【题目】(1)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根轻弹簧连接起来进行探究(如图)
某次测量如右图所示,指针示数为______cm;在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针、的示数和,用下表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为________N/m (重力加速度g取10m/s2);由表中数据__________(选填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数。
钩码数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
/cm | 15.71 | 19.71 | 23.66 | 27.76 |
/cm | 29.96 | 35.76 | 41.51 | 47.36 |
(2)在“探究弹力和弹簧伸长的关系,并测定弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如右图所示.所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度。有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中,请作出图线.
由此图线可得出该弹簧的原长=_____cm,劲度系数_______ N/m.