题目内容
【题目】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。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。求:
(1)求螺线管中产生的感应电动势?
(2)闭合S,电路中的电流稳定后,求此时全电路电流的方向(俯视方向看顺时针还是逆时针)?
(3)闭合S,电路中的电流稳定后,电阻R1的电功率?
(4)闭合S,电路中的电流稳定后,求电容器的电量?
【答案】(1) 
(2)逆时针（3） 
(4) 
【解析】试题分析：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，根据闭合回路欧姆定律求出电流的大小，通过楞次定律判断电流的方向，根据P=I2R求出电阻R1的电功率，电容器与R2并联，两端电压等于R2两端的电压，根据Q=CU求出电容器的电量。
（1）根据法拉第电磁感应定律： 
代入数据解得：E=1.2V
（2）（3）根据闭合电路欧姆定律可得电流为： 
，
根据P=I2R1 可得：P=5.76×10-2W
根据楞次定律知，电流方向为逆时针。
（4）S断开后，电容器两端的电压U=IR2=0.6V，可得经R2的电量为： Q=CU=1.8×10-5C
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