Question

截面积为0.2m²的100匝线圈A，处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈截面，如图所示，磁感应强度为B=（0.6―0.02t）T（t为时间，单位为秒），开始时S未闭合，R₁=4Ω，R₂=6Ω，C=30μF，线圈电阻不计，求：（1）闭合S后，通过R₂的电流的大小和方向（2）闭合S后一段时间又断开，则S断开后，通过R₂的电量是多少？

Answer 1

解：（1）磁感应强度变化率的大小为 △B/△t=002T/s（且B逐渐减弱），所以线圈中的感应电动势为E = n△φ/△t= n△BS/△t=100×0.02×0.2=0.4V 通过R₂的电流为I=E/（R₁+R₂）=04/（4+6）=0.04A，方向从上向下流过R₂。 （5分）（2）R₂两端的电压为U₂=IR₂=0.04×6=0.24V，电容器充电电量为Q=CU₂=30×10^―6×0.24=7.2×10^―6C。即K断开后，通过R₂的电量为Q=7.2×10^―6C。 （5分）