Question

【题目】如图所示，匀强磁场中有一圆形线圈与一电阻相连，线圈平面与磁场方向垂直。已知线圈的匝数N＝100，面积为2 m2，内阻r＝8Ω。电阻R1=12Ω，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示，取垂直纸面向里为磁场的正方向。求：

(1)3s时a、b两点间的电压U；

(2)在1～5 s内通过电阻R1的电荷量q；

(3)在0～5 s内整个电路产生的焦耳热Q。

Answer 1

【答案】(1)12V (2)4C (3)160J

【解析】（1）3s时线圈产生的感应电动势：

电流

a、b两点间的电压U=TR1=12V；

（2）在1～5 s内电路中的电流为I=1A，则通过电阻R1的电荷量q=It=1×4C=4C

（3）0-1s时线圈产生的感应电动势：

电流

在0～1 s内整个电路产生的焦耳热

在1～5 s内整个电路产生的焦耳热

则在0～5 s内整个电路产生的焦耳热Q=Q1+Q2=160J.