Question

（12分）如图甲所示，一个电阻值为，匝数为的圆形金属线圈与的电阻连结成闭合回路.线圈的半径为．在线圈中半径为的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的关系图线如图乙所示．图线与横、纵轴的截距分别为和．导线的电阻不计.求0至时间内：

（1）通过电阻上的电流大小和方向；（2）通过电阻上的电量及电阻上产生的热量．

 

Answer 1

（1），电流方向为从b到a （2），

【解析】

试题分析：（1）由图象分析可知，0至时间内

由法拉第电磁感应定律有 （2分）

而

由闭合电路欧姆定律有

联立以上各式解得通过电阻上的电流大小为 （2分）

由楞次定律可判断通过电阻上的电流方向为从b到a （2分）

（2）通过电阻上的电量 （3分）

通过电阻上产生的热量 （3分）

考点：本题考查了电磁感应定律、欧姆定律、楞次定律、能量守恒定律.