如圖甲所示，匝數(shù)為100匝、阻值r=5Ω的線圈（圖中只畫了2匝）兩端A、B與電阻R相連，R=95Ω。線圈內(nèi)有垂直于紙面向里的磁場，穿過線圈的磁通量隨時間按圖乙所示規(guī)律變化。
（1）a.求前0.1s內(nèi)回路中感應(yīng)電流的大??；b.畫出前0.1s內(nèi)電流隨時間變化的圖像，并求前0.1s內(nèi)流入電阻R的電荷量q。
（2）如圖丙所示，一線圈兩端與電流傳感器相連，將強磁鐵從距線圈某一高處由靜止釋放，電流傳感器記錄了強磁鐵穿過線圈過程中電流隨時間變化的圖像，如圖丁所示。如果把整個運動過程分割為時間間隔極短的若干小段，那么在極短時間內(nèi)電流可以看作定值。已知線圈的匝數(shù)為n,線圈電阻為R，不計電流傳感器電阻，請推導(dǎo)極短時間內(nèi)流過線圈的電荷量q與通過線圈磁通量變化量ΔΦ的關(guān)系式。（注意：推導(dǎo)過程中需要用到但題目沒有給出的物理量，要在推導(dǎo)時做必要的說明）
（3）在強磁鐵穿過線圈的過程中，某同學(xué)認(rèn)為t₁～t₂時間內(nèi)與t₂～t₃時間內(nèi)電流圖線與時間軸所圍成的面積相等，你是否同意他的觀點，請推理論證。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：52引用：1難度：0.4

相似題

1．一種探測氣體放電過程的裝置如圖甲所示，充滿氖氣（Ne）的電離室中有兩電極與長直導(dǎo)線連接，并通過兩水平長導(dǎo)線與高壓電源相連。在與長直導(dǎo)線垂直的平面內(nèi)，以長直導(dǎo)線為對稱軸安裝一個用細(xì)導(dǎo)線繞制的圓環(huán)形螺線管，細(xì)導(dǎo)線的始末兩端c、d與一電阻連接。螺線管的橫截面是半徑為a的圓，其中心與長直導(dǎo)線的距離為r。氣體被電離后在長直導(dǎo)線回路中產(chǎn)生順時針方向的電流I，其I-t圖像如圖乙所示。為便于計算，螺線管內(nèi)各處的磁感應(yīng)強度大小均可視為
B
=
k
I
r
。下列選項中正確的是（　　）

A．0～4t₀時間內(nèi)通過長直導(dǎo)線橫截面的電荷量Q=4I₀t₀

B．

時刻通過螺線管某一匝線圈的磁通量

kπ

C．0～t₀時間內(nèi)和3t₀～4t₀時間內(nèi)螺線管內(nèi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生

D．0～4t₀時間內(nèi)螺線管內(nèi)均有感應(yīng)電流產(chǎn)生

發(fā)布：2024/11/12 23:30:1組卷：28引用：1難度：0.6

2．下圖是高頻焊接的原理示意圖．將待焊接的金屬工件放在導(dǎo)線做成的線圈內(nèi)．線圈中通以高頻的交變電流．已知待焊接的圓形金屬工件半徑r=10cm.焊接時，線圈通電后產(chǎn)生垂直于工件所在平面的變化磁場．磁場的磁感應(yīng)強度的變化率為1000
2
πsinωt（T/s）．焊接處的接觸電阻為工件非焊接部分電阻的99倍．工件非焊接部分每單位長度上的電阻R₀=10^-13π（Ω?m^-1）．縫非常狹窄．求焊接過程中焊接處產(chǎn)生的熱功率．（取π²=10，不計溫度變化對電阻的影響．）
發(fā)布：2024/11/10 8:0:1組卷：19引用：2難度：0.3
解析

A．磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢一定越大

B．磁通量增加時，感應(yīng)電動勢一定變大

C．磁通量變化越大，感應(yīng)電動勢一定越大

D．磁通量為零時，感應(yīng)電動勢一定為零

發(fā)布：2024/11/11 4:30:2組卷：87引用：1難度：0.8

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