题目内容
11.如图甲所示,匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2的螺线管处在变化的磁场中,t=0时开关S闭合,在一段时间内,磁场磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(规定图示方向为磁感应强度B的负方向).螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2=5.0Ω.求:t=1.0s时电容器上极板的电荷种类及螺线管两端的电压.分析 根据楞次定律可分析螺线管产生的电动势的方向,从而明确电容器上极板带电的种类;
根据法拉第电磁感应定律可求得产生的感应电动势,再根据闭合电路欧姆定律可求得电流,从而求出螺线管两端的电压.
解答 解:根据楞次定律可以判断,螺线管内电流向上,故上端为正极,所以电容器上极板带正电
由乙图可知,螺线管上产生的感应电动势E的大小不变,有:$E=n\frac{△B}{△t}S=1500×0.02×0.002V=0.06V$
电路中的电流为:I=$\frac{E}{{R}_{1}+{R}_{2}+r}$=$\frac{0.06}{4.0+5.0+1.0}$=0.006A;
螺线管两端的电压为:U=I(R1+R2)=0.006 A×9Ω=0.054 V
答:电容器上极板带正电; 螺线管两端的电压为0.054V.
点评 本题考查法拉第电磁感应定律的应用,要注意明确螺线管中产生感应电流的方向不变,同时注意螺线管两端的电压为路端电压,即为R1与R2两端的电压.
练习册系列答案
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6.一单摆的振动图象如图所示,下列说法中正确的是( )
A. | t=0.5 s 时,摆球处于平衡状态 | |
B. | t=1.0 s时,摆球处于平衡状态 | |
C. | t=2.0 s时,摆球处于平衡位置 | |
D. | 摆球摆动过程中,在任何位置都不是平衡状态 |
18.将一小球以初速度v从地面竖直上抛后,经4s小球离地面高度为6m.若要使小球抛出后经2s达相同高度,则初速度v0应(g取10m/s2,不计阻力)( )
A. | 小于v | B. | 大于v | C. | 等于v | D. | 无法确定 |