Question

17．如图甲所示，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20cm²，其导线电阻r=1.5Ω，回路电阻R₁=3.5Ω，R₂=25Ω，穿过螺线管的磁场方向从右向左为正，磁感应强度B与t关系为图乙所示的规律变化．则R₂的功率为1W，B点的电势为：-5V．

Answer 1

分析 由法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律及功率表达式，综合即可求解；再根据电势与电势差的关系，从而确定B点的电势．

解答 解：由（乙）图中可知，磁感应强度随时间均匀变化，那么在（甲）图的线圈中会产生恒定的感应电动势．
由法拉第电磁感应定律可得螺线管中感应电动势E=n$\frac{△B}{△t}$S=1500×$\frac{6-2}{2}$×20×10^-4 V=6V．
电路中的感应电流I=$\frac{E}{{R}_{1}+{R}_{2}+r}$=$\frac{6}{3.5+25+1.5}$A=0.2A．
由功率表达式，P₂=I²R₂=1W；
由图可知，螺线管左边是正极，且AB中间接地，则B点的电势小于，
因电阻R₂的电压为U₂=0.2×25=5V；
那么B点的电势为∅_B=-5V；
故答案为：1，-5．

点评 本题是电磁感应与电路知识的综合，掌握电磁学的基本规律：法拉第电磁感应定律、欧姆定律、楞次定律及电路中电势与电流的方向关系是解题的关键．