Question

【題目】在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一圓形導(dǎo)體環(huán)（單匝線圈），其面積為S = 1×102 cm2，電阻為R = 0.1 Ω。規(guī)定導(dǎo)體環(huán)中電流的正方向如圖所示的順時(shí)針方向，磁場(chǎng)向上為正方向。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖變化，計(jì)算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字。試

(1)第2 s末通過導(dǎo)體環(huán)的磁通量Φ的大小；

(2)在1 ~ 2 s內(nèi)導(dǎo)體環(huán)中的感應(yīng)電流I的大小及方向；

(3)在1 ~ 2 s內(nèi)導(dǎo)體環(huán)中產(chǎn)生的熱量Q。

Answer 1

【答案】（1） （2） ，順時(shí)針（3）

【解析】

（1）根據(jù)Φ = B·S求解磁通量；（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律以及閉合電路的歐姆定律求解電流，根據(jù)楞次定律判斷電流的方向；（3）根據(jù)焦耳定律求解產(chǎn)生的熱量.

（1）Φ = B·S = 1×10-2 × 1×102 ×10-4 Wb = 1×10-4 Wb

（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得V = 1×10-4 V

結(jié)合閉合電路歐姆定律得A =1×10-3 A

根據(jù)楞次定律可知在1 ~ 2 s內(nèi)導(dǎo)體環(huán)中的感應(yīng)電流I的方向?yàn)轫槙r(shí)針

（3）根據(jù)焦耳定律得J = 1× 10-7 J