Question

有一橫截面積為0.2m² 的100 匝圓形閉合線(xiàn)圈，線(xiàn)圈總電阻為0.2Q，線(xiàn)圈處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)垂直線(xiàn)圈平面向里增強(qiáng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 隨時(shí)間 t 的變化規(guī)律如圖所示．則線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的方向和感應(yīng)電流的大小如何？

Answer 1

分析：由圖象看出，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大，線(xiàn)圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律判斷線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的方向．由法拉第電磁感應(yīng)定律求出線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，再由歐姆定律求出感應(yīng)電流的大小．

解答：解：由圖看出，磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，則穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律判斷則知，線(xiàn)圈中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針；
由圖象的斜率求出

△B

△t

=0.02T/s，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得
    E=n

△Φ

△t

=n

△B

△t

s=100×0.02×0.2V=0.4V
則感應(yīng)電流的大小為  I=

E

R

=2A
答：線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，感應(yīng)電流的大小為2A．

點(diǎn)評(píng)：本題中磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量均勻增加，線(xiàn)圈中產(chǎn)生恒定電流，由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，再求解感應(yīng)電流，是經(jīng)常采用的方法和思路．