Question

【題目】矩形線圈abcd，長ab=20cm，寬bc=10cm，匝數(shù)n=200匝，線圈回路總電阻R=5Ω，整個線圈平面內(nèi)均有垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場穿過．若勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化規(guī)律如圖所示，則（ ）

A．線圈回路中感應(yīng)電動勢隨時間均勻變化

B．線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為0.4A

C．當(dāng)t=0.3s時，線圈的ab邊所受的安培力大小為0.016N

D．在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為48J

Answer 1

【答案】BD

【解析】

試題分析：線圈在變化的磁場中，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，形成感應(yīng)電流，由法拉第電磁感應(yīng)定律來求出感應(yīng)電動勢大小．借助于閉合電路的毆姆定律來算出感應(yīng)電流大小．

通電導(dǎo)線處于磁場中受到安培力，則由公式F=BIL可求出安培力的大小．

由于磁通量的變化，導(dǎo)致線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)焦耳定律可得回路中的產(chǎn)生熱量．

解：A、由法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：E==可知，由于線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率：==0.5T/S；

為常數(shù)，則回路中感應(yīng)電動勢為E==2V，且恒定不變，故選項A錯誤；

B、回路中感應(yīng)電流的大小為I===0.4A，選項B正確；

C、當(dāng)t=0.3 s時，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2 T，則安培力為F=NBIL=200×0.2×0.4×0.2=3.2N；，故選項C錯誤；

D、1 min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I2Rt=0.42×5×60 J=48 J，選項D正確．

故選：BD．