Question

【題目】如圖1所示，圖甲是電阻為R半徑為r的金屬圓環，放在勻強磁場中，磁場與圓環所在平面垂直，圖乙是磁感應強度B隨時間t的變化關系圖像（B1 B0 t0均已知），求：

（1）在0﹣t0的時間內，通過金屬圓環的電流大小，并在圖2中標出電流方向；
（2）在0﹣t0的時間內，金屬圓環所產生的電熱Q．

Answer 1

【答案】
（1）

解：由法拉第電磁感應定律得

而磁通量變化量，△Φ=△BS=πr2（B1﹣B0）

依據閉合電路歐姆定律，

聯立解得：

根據楞次定律，感應電流方向 逆時針，如下圖所示：

（2）

解：依據焦耳定律，Q=IR2t，解得：

【解析】（1）根據法拉第電磁感應定律，結合閉合電路歐姆定律，及楞次定律，即可求解感應電流的大小與方向；（2）依據焦耳定律，結合題意條件，即可求解．