问题
问答题
如图甲所示，截面积为0.2m2的100匝圆形线圈A处在变化磁场中，磁场方向垂直线圈截面，其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示．设向外为B的正方向，线圈A上的箭头为感应电流I的正方向，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，线圈内阻不计．求电容器充电时的电压和2s后电容器放电的电量．其中通过R2的电量是多少？
答案
磁感应强度的变化率为：
=△B △t
T/s=0.02T/s，0.02 1
感应电动势为：E=n
t=nS△∅ △t
=100×0.2×0.02V=0.4V△B △t
通过R2的电流强度为：I=
=E R1+R2
A=0.04A，0.4 4+6
所以：UC=IR2=0.04×6V=0.24V，
2s后磁场消失（B=0），电容器通过电阻和线圈放电；
放电的电量即为充电后电容器上的带电量，
所以：Q=CUC=30×10-6×0.24C=7.2×10-6C．
其中通过R2的电量是总电量的
，QR2=1.44×10-6C．2 5
答：电容器充电时的电压0.24V，和2s后电容器放电的电量7.2×10-6C，其中通过R2的电量是1.44×10-6C．