Question

【题目】如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场；已知线圈的匝数n=100匝，总电阻r=1．0Ω，所围成矩形的面积S=0．040m2，小灯泡的电阻R=9．0Ω，磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化，求：

（1）线圈中产生感应电动势的最大值；

（2）小灯泡消耗的电功率；

（3）在磁感应强度变化的时间内，通过小灯泡的电荷量．

Answer 1

【答案】（1） （2）P=2．88W （3）Q=4．0×10-3C

【解析】

试题分析: （1）由图象知，线圈中产生的交变电流的周期T=3．14×10-2s，则：

（2）电流的最大值

有效值

则小灯泡消耗的电功率P=I2R=2．88W

（3）在时间内，根据法拉第电磁感应定律得，电动势的平均值

平均电流

流过灯泡的电荷量

代入解得Q=4．0×10-3C