题目内容
【题目】如图1所示,图甲是电阻为R半径为r的金属圆环,放在匀强磁场中,磁场与圆环所在平面垂直,图乙是磁感应强度B随时间t的变化关系图像(B1 B0 t0均已知),求:
(1)在0﹣t0的时间内,通过金属圆环的电流大小,并在图2中标出电流方向;
(2)在0﹣t0的时间内,金属圆环所产生的电热Q.
【答案】
(1)
解:由法拉第电磁感应定律得
而磁通量变化量,△Φ=△BS=πr2(B1﹣B0)
依据闭合电路欧姆定律,
联立解得:
根据楞次定律,感应电流方向 逆时针,如下图所示:
(2)
解:依据焦耳定律,Q=IR2t,解得:
【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律,结合闭合电路欧姆定律,及楞次定律,即可求解感应电流的大小与方向;(2)依据焦耳定律,结合题意条件,即可求解.
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