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2019年高考江苏卷
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21.如图所示,匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈,线圈平面与磁场垂直.已知线圈的面积S=0.3m2、电阻R=0.6Ω,磁场的磁感应强度B=0.2T.现同时向两侧拉动线圈,线圈的两边在Δt=0.5s时间内合到一起.求线圈在上述过程中
(1)感应电动势的平均值E;
(2)感应电流的平均值I,并在图中标出电流方向;
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(3)通过导线横截面的电荷量q.
【答案】(1)E=0.12V;(2)I=0.2A(电流方向见图);(3)q=0.1C
【解析】
【详解】(1)由法拉第电磁感应定律有:
科秀慧ada5智优89f2广4e1c东的件习学司-限习技根根4665元415b有474d公c4c9软4b50baab61c8是升径7eb5ba37网0ead途
感应电动势的平均值
磁通量的变化
解得:
代入数据得:E=0.12V;
(2)由闭合电路欧姆定律可得:
平均电流
代入数据得I=0.2A
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由楞次定律可得,感应电流方向如图:
(3)由电流的定义式可得:电荷量q=I?t代入数据得q=0.1C。