成人高考

当前位置:考试网 >> 成人高考 >> 高起点考试试题 >> 理化试题 >> 文章内容

如图3-11所示,一个电阻R=0.2Ω的矩形线圈abcd。

来源:焚题库   [2020年9月13日] 【

类型:学习教育

题目总量:200万+

软件评价:

下载版本

    简答题 如图3-11所示,一个电阻R=0.2Ω的矩形线圈abcd。边长分别为l1=0.3m,l2=0.2m,沿水平方向以速度ν=5m/s匀速地通过宽度l=0.1m的匀强磁场(图中虚线所示范围内)。已知线圈经过磁场后释放的热量Q=0.2J,求:
    (1)磁感应强度的大小;
    (2)线圈中感应电流的大小。

    参考答案:由图3-11见,当线圈的bc边或ad边通过磁场时,切割磁感线,线圈中有感应电流。(1)由闭合电路的欧姆定律知感应电流为

    bc和ad切割磁感线产生的感应电动势为

    代入式①得

    设bc、ad在磁场中运动的时间为t,则线圈中通过感应电流的时间为2t。由焦耳定律知线圈中产生的热量是
    Q=2tI2R

    把式②代入上式得

    因此,磁感应强度为

    代入题给数值得

    (2)线圈中的感应电流为

    代入已知数值得

    答案解析:本题是一道电学的综合性计算题,它包含了电磁感应、闭合电路欧姆定律和焦耳定律等知识点。
    显然,当线圈右边bc进入磁场中时,切割磁感线,矩形线圈中有感应电流。同理,当线圈左边ad进入磁场中时,线圈中也有感应电流。两次电流的大小相等,通电时间相等,但在线圈中的绕行方向相反。有些考生在解本题时只考虑bc或ad中一条边进入磁场的感应电流而忽略了另一边进入磁场的感应电流。
    因为线圈是电阻性的,所以电流的功全部转变为电阻上散发的热量。
    在本题的条件下,解题结果与ab、cd的长度l1无关。
    务必指出本题的条件是ab边的长度l1小于磁场的宽度l。如果l>l1,线圈中感应电流的通电

    查看试题解析 进入题库练习

    相关知识:物理:第三部分、电磁学 

     

    相关题库