Question

【题目】如图甲所示，一个匝数n＝100的圆形导体线圈，面积S1＝0.4m2 ，电阻r＝1Ω。在线圈中存在面积S2＝0.3m2的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。有一个R＝2Ω的电阻，将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接，b端接地， 求：（1）圆形线圈中产生的感应电动势E；

（2）a、b两点间电势差Uab；

（3）0～4 s时间内电阻R上产生的焦耳热Q

Answer 1

【答案】（1）（2）-3V （3）18 J

【解析】（1）由图乙结合数学知识可得k＝＝0.15 T/s

由法拉第电磁感应定律可得感应电动势

（2）由闭合电路欧姆定律可得电流强度I＝＝1.5 A

电势差U＝IR＝3V

由电流方向知 所以Uab＝-3V

（3）由焦耳定律可得 Q＝I2Rt＝18 J