Question

（11分）一個矩形線圈abcd，長ab=20cm，寬bc=10cm，匝數(shù)n=200，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磁場穿過.若勻強磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖所示，求：

（1）線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流
（2）當(dāng)t="0.3" s時，線圈的ab邊所受的安培力的大小
（3）在1 min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的熱量

Answer 1

0.4 A，3.2 N，48 J

解析試題分析：（1）由E＝n可知，由于線圈中磁感應(yīng)強度的變化率＝0.5 T/s為常數(shù)，則回路中感應(yīng)電動勢為E＝n＝2 V，回路中感應(yīng)電流的大小為I＝＝0.4 A（2）當(dāng)t＝0.3 s時，磁感應(yīng)強度B＝0.2 T，則安培力為F＝nBIl＝200×0.2×0.4×0.2 N＝3.2 N（3）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
考點：考查法拉第電磁感應(yīng)的應(yīng)用
點評：難度中等，對于電磁感應(yīng)與圖像的結(jié)合問題，首先確定圖像的類型，從圖像中提取有用信息，利用法拉第電磁感應(yīng)定律的公式求解問題