一般在微型控制电路中,由于电子元件体积很小,直接与电源连接会影响电路精准度,所以采用“磁”生“电”的方法来提供...
问题详情:
一般在微型控制电路中,由于电子元件体积很小,直接与电源连接会影响电路精准度,所以采用“磁”生“电”的方法来提供大小不同的电流.在某原件工作时,其中一个面积为S=4×10﹣4m2,匝数为10匝,每匝电阻为0.02Ω的线圈放在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度大小B随时间t变化的规律如图1所示.
(1)求在开始的2s内,穿过线圈的磁通量变化量;
(2)求在开始的3s内,线圈产生的热量;
(3)小勇同学做了如图2的实验:将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线是绝缘的,你认为耳机中会有电信号吗?写出你的观点,并说明理由.
【回答】
【考点】: 法拉第电磁感应定律;焦耳定律.
【专题】: 电磁感应与电路结合.
【分析】: (1)根据磁通量的变化△∅=∅2﹣∅1,即可求解;
(2)根据法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律,及焦耳定律,即可求解;
(3)由感应电流产生的条件,即可求解.
【解析】: 解(1)根据△∅=∅2﹣∅1
代入数据解得△∅=﹣1.6×10﹣3Wb
(2)根据题意
0~2s时
根据法拉第电磁感应定律,则有:
闭合电路欧姆定律,则有:
焦耳定律,则=6.4×10﹣4J
2~3s时,同理可得Q2=12.8×10﹣4J
则前3s内线圈产生的热量为Q=Q1+Q2=1.92×10﹣3J
(3)闭合电路靠近电话线,则穿过电路的磁通理在变化,因此耳机中有电信号产生的;
原因:穿过耳机线圈的磁通量发生变化.
答:(1)在开始的2s内,穿过线圈的磁通量变化量﹣1.6×10﹣3Wb;
(2)在开始的3s内,线圈产生的热量1.92×10﹣3J;
(3)有电信号,穿过耳机线圈的磁通量发生变化.
【点评】: 考查法拉第电磁感应定律,闭合电路欧姆定律的内容,掌握焦耳定律的应用,注意产生感应电流的条件.
知识点:法拉第电磁感应定律
题型:计算题