Question

【題目】據(jù)報(bào)道，我國(guó)華中科技大學(xué)的科學(xué)家創(chuàng)造了脈沖平頂磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度超過(guò)60T的世界紀(jì)錄，脈沖平頂磁場(chǎng)兼具穩(wěn)態(tài)和脈沖兩種磁場(chǎng)的優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的強(qiáng)度且在一段時(shí)間保持很高的穩(wěn)定度。如圖甲所示，在磁場(chǎng)中有一匝數(shù)n=10的線圈，線圈平面垂直于磁場(chǎng)，線圈的面積為S=4×10-4m2，電阻為R=60Ω。如圖乙為該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化規(guī)律，設(shè)磁場(chǎng)方向向上為正，求：

(1)t=0.5×10-2s 時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大��；

(2)在0~2×10-2s 過(guò)程中，通過(guò)線圈橫截面的電荷量；

(3)在0~3×10-2s 過(guò)程中，線圈產(chǎn)生的熱量。

Answer 1

【答案】（1）24V；（2）；（3）0.192J。

【解析】

(1)由

得

V

(2)在0~10ms過(guò)程中，由

得

I=0. 4A

在10~20ms過(guò)程中，線圈中電流為0，所以，由

流過(guò)線圈的電荷量為

C

(3)由

0~30ms過(guò)程中，線圈產(chǎn)生的熱量為

J