问题
问答题
用粗细均匀的绝缘导线制成一个圆环,在圆环内用相同导线折成一个内接正方形.将它们放入一个均匀变化的匀强磁场,磁场方向和它们所在的平面垂直.问:
(1)圆环中和正方形中的感应电动势之比是多少?
(2)若圆环中产生的感应电流为
mA,则正方形回路中的感应电流有多大?2 2
答案
(1)设正方形的边长为a,圆环的半径为
a.2 2
则根据根据法拉第电磁感应定律得,圆中的感应电动势与正方形回路中感应电动势之比为:
E1:E2=
π (△B △t
)2:
a2 2
a2=π:2;△B △t
(2)根据电阻定律得到,圆的电阻与内接正方形的电阻之比为:
R1:R2=ρ
:ρ2π
a2 2 S
=4a S
π:4;2
由欧姆定律得正方形回路中的感应电流强度I1与内切圆中感应电流强度I2之比为
I1:I2=
:E1 R1
=E2 R2
:12
解得:I2=
×2 2
=0.5mA;2 2
答:(1)圆环中和正方形中的感应电动势之比是π:2;
(2)若圆环中产生的感应电流为
mA,则正方形回路中的感应电流有0.5mA.2 2