Question

在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)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(guī)定線圈中感應(yīng)電流I 的正方向從上往下看是順時(shí)針方向，如圖1所示．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖2所示．則以下說法正確的是（　　）

A、在時(shí)間0～5s內(nèi)I的最大值為0.1A

B、在時(shí)間0～5s內(nèi)I的方向先順時(shí)針后逆時(shí)針

C、在時(shí)間0～5s內(nèi)，線圈最大發(fā)熱功率為1.0×10^-4w

D、在時(shí)間0～5s內(nèi)，通過線圈某截面的總電量為零

Answer 1

分析：根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，通過法拉第電磁感應(yīng)定律E=n

△B

△t

S求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，結(jié)合閉合電路歐姆定律求出電流的大小．

解答：解：A、根據(jù)閉合電路歐姆定律得，I=

E

R

=n

△BS

△tR

，知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率越大，則電流越大，磁感應(yīng)強(qiáng)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(cuò)誤．
B、根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向先順時(shí)針后逆時(shí)針方向．故B正確．
C、當(dāng)電流最大時(shí)，發(fā)熱功率最大，則P=I²R=0.01²×1=1×10^-4W．故C正確．
D、根據(jù)q=

.

I

△t=

n△Φ

R

，因?yàn)樵?～5s內(nèi)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(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵會(huì)運(yùn)用法拉第電磁感應(yīng)定律求解電動(dòng)勢(shì)的大小，會(huì)運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．