Question

在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一個不變形的單匝金屬圓線圈，線圈所圍的面積為0.1m²，線圈電阻為1Ω．規定線圈中感應電流I 的正方向從上往下看是順時針方向，如圖1所示．磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規律如圖2所示．則以下說法正確的是（　　）

A、在時間0～5s內I的最大值為0.1A

B、在時間0～5s內I的方向先順時針后逆時針

C、在時間0～5s內，線圈最大發熱功率為1.0×10^-4w

D、在時間0～5s內，通過線圈某截面的總電量為零

Answer 1

分析：根據楞次定律判斷感應電流的方向，通過法拉第電磁感應定律E=n

△B

△t

S求出感應電動勢的大小，結合閉合電路歐姆定律求出電流的大小．

解答：解：A、根據閉合電路歐姆定律得，I=

E

R

=n

△BS

△tR

，知磁感應強度的變化率越大，則電流越大，磁感應強度變化率最大值為0.1，則最大電流I=

0.1×0.1

1

A=0.01A．故A錯誤．
B、根據楞次定律知，感應電流的方向先順時針后逆時針方向．故B正確．
C、當電流最大時，發熱功率最大，則P=I²R=0.01²×1=1×10^-4W．故C正確．
D、根據q=

.

I

△t=

n△Φ

R

，因為在0～5s內磁通量的變化量為零，則通過線圈某截面的總電量為零．故D正確．
故選BCD．

點評：解決本題的關鍵會運用法拉第電磁感應定律求解電動勢的大小，會運用楞次定律判斷感應電流的方向．