Question

（8分）一个半径的闭合导体圆环，圆环单位长度的电阻。如图8甲所示，圆环所在区域存在着匀强磁场，磁场方向垂直圆环所在平面向外。磁感应强度大小随时间变化情况如图8乙所示。

（1）分别求在0～0.3s和0.3s～0.5s时间内圆环中感应电动势的大小；

（2）分别求在0～0.3s和0.3s～0.5s时间内圆环中感应电流的大小，并在图8丙中画出圆环中感应电流随时间变化的i—t图象（以线圈中逆时针电流为正，至少画出两个周期）；

（3）求0～10s内圆环中产生的焦耳热。

 

Answer 1

（1）

（2）详见解析

（3）

解析:

（8分）解：（1）在0～0.3s时间内感应电动势…………（1分）

在0.3～0.5s时间内感应电动势…………（1分）

（2）在0～0.3s时间内…………（1分）

在0.3～0.5s时间内…………（1分）

i—t图象如答图1所示…………（1分）

（3）在0～0.3s内，圆环中产生的热量…………（1分）

在0.3～0.5s内，圆环中产生的热量…………（1分）

在0～10s内圆环中产生的热量…………（1分）

说明：其他解法正确也得分，数值计算问题不重复扣分。