直于线圈平面向里.磁感应强度随时间变化的规律是B=(6-0.2t) T,已知电路中的R1=4 Ω,R2=6 Ω,电容C=30 μF,线圈A的电阻不计.求:
图11
(1)闭合S后,通过R2的电流大小.
(2)闭合S一段时间后,再断开S,S断开后通过R2的电荷量是多少?
【解析】 (1)磁感应强度变化率的大小=0.2 T/s,
线圈A中的感应电动势的大小
E=nS=100×0.2×0.2 V=4 V,
通过R2的电流:I== A=0.4 A.
(2)R2两端的电压U=IR2=2.4 V,
电容器稳定后所带的电荷量
Q=CU=3×10-5×2.4 C=7.2×10-5C,
S断开后通过R2的电荷量为7.2×10-5C.
【答案】 (1)0.4 A (2)7.2×10-5C
[一语通关] 解决这类问题的关键在于要清楚
1谁是电源.用法拉第电磁感应定律或导体切割磁感线公式确定感应电动势的大小,分析清楚感应电动势是恒定的还是变化的;若是变化的,那么感应电动势随时间或位置的变化规律是怎样的.
2谁是外电路.画出等效电路图,弄清外电路是如何连接的,是串联还是并联;外电路是不是稳定的,电路总电阻是恒定的还是变化的.
[针对训练]
1.如图12所示,两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内,其右端接一阻值为R的电阻.质量为m的金属杆静置在导轨上,其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下.当该磁场区域以速度v0匀