题目内容

6.在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2,螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2=5.0Ω,C=30μF.闭合开关,在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化.电路中电流稳定后电容器两板间的电压是0.6V,下极板带正电.

分析 (1)根据法拉第地磁感应定律求出螺线管中产生的感应电动势.
(2)根据楞次定律可知,感应电流的方向,从而确定电容器极板带电情况;

解答 解:根据法拉第电磁感应定律$E=n\frac{△B}{△t}S$=$1500×\frac{1-0.2}{2}×20×1{0}_{\;}^{-4}=1.2V$
电路中电流$I=\frac{E}{{R}_{1}^{\;}+{R}_{2}^{\;}+r}=\frac{1.2}{4+5+1}=0.12A$
电阻${R}_{2}^{\;}$两端的电压${U}_{2}^{\;}=I{R}_{2}^{\;}=0.12×5=0.6V$
电容器两板间的电压等于电阻${R}_{2}^{\;}$两端的电压0.6V
根据楞次定律,感应电流为逆时针方向,线圈相当于电源,上面是负极,下面是正极,下极板带正电
故答案为:0.6         正

点评 本题是电磁感应与电路的综合,知道产生感应电动势的那部分相当于电源,运用闭合电路欧姆定律进行求解.

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