高二物理题目求解用单位长度电阻为R0的电阻丝制成半径分别为2r和r的两只圆环,在它们的切点处剪断,形成很小一个间隙,再将
高二物理题目求解
用单位长度电阻为R0的电阻丝制成半径分别为2r和r的两只圆环,在它们的切点处剪断,形成很小一个间隙,再将大小圆环分别焊接起来形成如图5-1-10所示回路,现使两圆环处在同一平面内,垂直此平面加一个磁感应强度按B=kt均匀增强、方向如图的匀强磁场,求图中间隙M、N点之间的电势差．
用单位长度电阻为R0的电阻丝制成半径分别为2r和r的两只圆环,在它们的切点处剪断,形成很小一个间隙,再将大小圆环分别焊接起来形成如图5-1-10所示回路,现使两圆环处在同一平面内,垂直此平面加一个磁感应强度按B=kt均匀增强、方向如图的匀强磁场,求图中间隙M、N点之间的电势差．
赞 洛水韵 幼苗
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答案：
解析：由法拉第电磁感应定律知：
大圆电动势：E1=ΔBS1/Δt=kS1=kπ(2r)^2=4kπr^2(方向为逆时针)
小圆电动势：E2=ΔBS2/Δt=kS2=kπ(r)^2=kπr^2(方向为逆时针)
回路总电动势E=E1-E2=3kπr^2(方向为大圆逆时针,小圆顺时针)
由部分电路欧姆定律知：
总电流为 I=E/R,
总电阻 R=R0[2π(2r)+2πr]=6πrR0,
故I=3kπr^2/(6πrR0)=kr/2R0
研究小圆由M到N部分,由部分含源电路欧姆定律知,
MN两点电势差为UMN=E2+I(2πrR0)=3kπr^2
解析：由法拉第电磁感应定律知：
大圆电动势：E1=ΔBS1/Δt=kS1=kπ(2r)^2=4kπr^2(方向为逆时针)
小圆电动势：E2=ΔBS2/Δt=kS2=kπ(r)^2=kπr^2(方向为逆时针)
回路总电动势E=E1-E2=3kπr^2(方向为大圆逆时针,小圆顺时针)
由部分电路欧姆定律知：
总电流为 I=E/R,
总电阻 R=R0[2π(2r)+2πr]=6πrR0,
故I=3kπr^2/(6πrR0)=kr/2R0
研究小圆由M到N部分,由部分含源电路欧姆定律知,
MN两点电势差为UMN=E2+I(2πrR0)=3kπr^2
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