如圖甲所示，截面積為0.2m2的100匝圓形線圈A處在變化磁場中，磁場方向垂直線圈截面，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示．設(shè)向外為B的正方向，線圈A上的箭頭為感應(yīng)電流I的正方向，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，線圈內(nèi)阻不計(jì)．求電容器充電時(shí)的電壓和2s后電容器放電的電量． 其中通過R2的電量是多少？
分析：（1）根據(jù)E=n
△BS
△t
 求出感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，再根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電流的大小，從而求出電容器充電時(shí)的電壓．
（2）求出閉合S后，根據(jù)Q=CU求出電容器所帶的電量，根據(jù)電阻的阻值與電量成反比關(guān)系，即可確定通過R2的電量．
解答：解：磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為：
△B
△t
=
0.02
1
T/s=0.02 T/s，
感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=n
△?
△t
t=nS
△B
△t
=100×0.2×0.02V=0.4 V
通過R2的電流強(qiáng)度為：I=
E
R1+R2
=
0.4
4+6
A=0.04 A，
所以：UC=IR2=0.04×6V=0.24V，
2 s后磁場消失（B=0），電容器通過電阻和線圈放電；
放電的電量即為充電后電容器上的帶電量，
所以：Q=CUC=30×10-6×0.24C=7.2×10-6 C．
其中通過R2的電量是總電量的
2
5
，QR2=1.44×10-6 C．
答：電容器充電時(shí)的電壓0.24V，和2s后電容器放電的電量7.2×10-6 C，其中通過R2的電量是1.44×10-6 C．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，以及會(huì)運(yùn)用閉合電路歐姆定律計(jì)算感應(yīng)電流的大小，并掌握電量 Q=CUC公式．同時(shí)掌握當(dāng)與電容器的并聯(lián)時(shí)，則電容器放電電量與阻值成反比．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)，伸長量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋未受到拉力時(shí)的長度L、橫截面積S有關(guān)．理論和實(shí)踐都表明k=YS/L，其中Y是一個(gè)由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)中稱之為楊氏模量
（1）在國際單位制中，楊氏模量Y的單位應(yīng)該是
D
D

A．N     B．m   C．N/m      D．Pa
（2）有一段橫截面為圓形的橡皮筋，應(yīng)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，可以測量出
它的楊氏模量Y的值．首先利用測量工具a測得橡皮筋的長度L=20.00cm，利用測量工具b測得橡皮筋未受到拉力時(shí)的直徑D=4.000mm，那么測量工具a和b應(yīng)分別為
毫米刻度尺
毫米刻度尺
、
螺旋測微器
螺旋測微器
．
（3）用如圖甲所示的裝置就可以測量出這種橡皮筋的Y值，表中為橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實(shí)驗(yàn)記錄，已在圖乙中作出F-x的圖象．
拉力F（N） 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0
伸長量x（cm） 1.60 3.20 4.80 6.40 8.00
由以上實(shí)驗(yàn)可求出該橡皮筋的Y值為
5×106Pa
5×106Pa
（保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)
（1）①如圖甲所示，一導(dǎo)熱性能良好的金屬氣缸靜放在水平面上，活塞與氣缸壁間的摩擦不計(jì)．氣缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體．現(xiàn)緩慢地向活塞上倒一定質(zhì)量的沙土，忽略環(huán)境溫度的變化，在此過程中
 

A．氣體的內(nèi)能增大
B．氣缸內(nèi)分子平均動(dòng)能增大
C．氣缸內(nèi)氣體分子密度增大
D．單位時(shí)間內(nèi)撞擊氣缸壁單位面積上的分子數(shù)增多
②下列說法中正確的是
 

A．布朗運(yùn)動(dòng)是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映
B．氣體分子間距離減小時(shí)，分子間斥力增大，引力也增大
C．導(dǎo)熱性能各向同性的固體，一定不是單晶體
D．機(jī)械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
③地面上放一開口向上的氣缸，用一質(zhì)量為m=0.8kg的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體，不計(jì)一切摩擦，外界大氣壓為P0=1.0×105Pa，活塞截面積為S=4cm2，重力加速度g取10m/s2，則活塞靜止時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為
 
Pa；若用力向下推活塞而壓縮氣體，對(duì)氣體做功為6×105J，同時(shí)氣體通過氣缸向外傳熱4.2×105J，則氣體內(nèi)能變化為
 
J．
（2）①關(guān)于光電效應(yīng)現(xiàn)象，下列說法中正確的是
 

A．在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，入射光的強(qiáng)度越大，光電子的最大初動(dòng)能越大
B．在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電子的最大初動(dòng)能與照射光的頻率成正比
C．對(duì)于任何一種金屬都存在一個(gè)“最大波長”，入射光的波長必須小于此波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)
D．對(duì)于某種金屬，只要入射光的強(qiáng)度足夠大，就會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)
②處于激發(fā)狀態(tài)的原子，在入射光的電磁場的影響下，從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，兩個(gè)狀態(tài)之間的能量差以輻射光子的形式發(fā)射出去，這種輻射叫做受激輻射．原子發(fā)生受激輻射時(shí)，發(fā)出的光子頻率、發(fā)射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強(qiáng)，這就是激光產(chǎn)生的機(jī)理．那么，發(fā)生受激輻射時(shí)，產(chǎn)生激光的原子的總能量En、電勢能Ep、電子動(dòng)能Ek的變化情況是
 

A．Ep增大、Ek減小、En減小
B．Ep減小、Ek增大、En減小
C．Ep增大、Ek增大、En增大
D．Ep減小、Ek增大、En不變
③如圖乙所示，質(zhì)量為m的小球B連接著輕質(zhì)彈簧，靜止在光滑水平面上．質(zhì)量為m的小球A以某一速度向右運(yùn)動(dòng)，與彈簧發(fā)生碰撞，當(dāng)A、B兩球距離最近時(shí)彈簧的彈性勢能為EP，則碰撞前A球的速度v0=
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)一圓柱形氣缸，質(zhì)量為M，總長度為L，內(nèi)有一厚度不計(jì)的活塞，質(zhì)量為m、截面積為S，活塞與氣缸壁間摩擦不計(jì)，但不漏氣，溫度為t0時(shí)，如果用繩子系住活塞將氣缸懸掛起來，如圖甲所示，氣缸內(nèi)氣體柱的高為L1，如果用繩子系住氣缸底，將氣缸倒過來懸掛起來，如圖乙所示，氣缸內(nèi)氣體柱的高為L2，設(shè)兩種情況下氣缸都處于豎直狀態(tài)，求：
（1）圖乙狀態(tài)時(shí)溫度升高到多少時(shí)，活塞將從氣缸中落出．
（2）當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，截面積S=0.2m2、n=100匝的圓形線圈處在勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖甲所示，設(shè)垂直于紙面向里為其正方向．線圈電阻為r=1Ω．精英家教網(wǎng)
（1）如圖乙所示，上述線圈與電阻R連接，其中R=3Ω，求：在t=0.5s時(shí)，AB兩點(diǎn)間的電壓為多少？
（2）如圖乙所示，回路中感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值是多少？
（3）若圓形線圈與兩根水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒的長L=1m，電阻為R=3Ω，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.75T，如圖丙所示．若導(dǎo)體棒始終保持靜止，試求棒在t=2.5s時(shí)的摩擦力的大小和方向．

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