Question

如圖所示，匝數N=100匝、橫截面積S=0.2m²、電阻r=0.5Ω的圓形線圈MN處于垂直紙面向里的勻強磁場內，磁感應強度隨時間按B=（0.6+0.02t）T的規律變化．處于磁場外的電阻R₁=3.5Ω，R₂=6Ω，電容C=30 μF，開關S開始時未閉合，下列說法中正確的是（　�。�

• A、閉合S穩定后，線圈兩端M、N兩點間的電壓為0.4V
• B、閉合S穩定后，電阻R₂消耗的電功率為9.6×10^-3W
• C、閉合S電容器上極板帶負電
• D、閉合S一段時間后又斷開S，則S斷開后通過R₂的電荷量為7.2×10^-6C

Answer 1

分析：根據法拉第電磁感應定律求出線圈產生的感應電動勢，根據閉合電路歐姆定律求出電流強度的大小，根據楞次定律判斷出感應電流的方向；斷開S，電容器放電，所帶的電量全部通過R₂，閉合時，根據Q=CU求出R₂所帶的電量．

解答：解：A、∵B=6-0.2t
∴

△B

△t

=0.2T/s
A線圈內產生的感應電動勢：E=n

△?

△t

=n

△B?S

△t

=100×0.02×0.2V=0.4V；
S閉合后，電路中電流I=

E

R1+r+R2

=

0.4

3.5+0.5+6

A=0.04A，則線圈兩端M、N兩點間的電壓為U=I（R₁+R₂）=0.38 V，故A錯誤；
B、由上分析可知，電阻R₂消耗的電功率為P=I²R₂=0.04²×6W=9.6×10^-3 W，故B正確；
C、電容器與電阻R₂并聯，上方電勢低，故上極板帶負電，故C正確；
D、斷開S后，通過R₂的電流Q=CU₂=CIR₂=7.2×10^-6C；故D正確；
故選：BCD．

點評：解決本題的關鍵掌握法拉第電磁感應定律，以及會用楞次定律判斷感應電流的方向，會根據閉合電路歐姆定律求電流．