Question

【题目】随着新技术的应用，手机不断地更新换代。新机型除了常规的硬件升级外，还支持快充和无线充电。图甲为兴趣小组制作的无线充电装置中的输电线圈示意图，已知线圈匝数，电阻，线圈的横截面积，外接电阻。线圈处在平行于线圈轴线的磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化如图乙所示，求：

（1）时线圈中的感应电动势

（2）内通过电阻的电荷量；

（3）内电阻上产生的热量。

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

根据法拉第电磁感应定律列式求解感应电动势，根据闭合电路欧姆定律求解电流，根据焦耳定律列式求解热量即可；

（1）由图乙可知时刻

根据法拉第电磁感应定律得

代入数据解得：；

（2）内根据闭合电路欧姆定律可以得到：

电荷量

代入数据可以解得：；

（3）内，根据上面分析可知：，，

根据焦耳定律可以得到，上产生的焦耳热为：

内，同理可以得到：，，

根据焦耳定律可以得到，上产生的焦耳热为：

所以。