Question

【题目】在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环（单匝线圈），其面积为S = 1×102 cm2，电阻为R = 0.1 Ω。规定导体环中电流的正方向如图所示的顺时针方向，磁场向上为正方向。磁感应强度B随时间t按图变化，计算结果均保留一位有效数字。试

(1)第2 s末通过导体环的磁通量Φ的大小；

(2)在1 ~ 2 s内导体环中的感应电流I的大小及方向；

(3)在1 ~ 2 s内导体环中产生的热量Q。

Answer 1

【答案】（1） （2） ，顺时针（3）

【解析】

（1）根据Φ = B·S求解磁通量；（2）根据法拉第电磁感应定律以及闭合电路的欧姆定律求解电流，根据楞次定律判断电流的方向；（3）根据焦耳定律求解产生的热量.

（1）Φ = B·S = 1×10-2 × 1×102 ×10-4 Wb = 1×10-4 Wb

（2）根据法拉第电磁感应定律得V = 1×10-4 V

结合闭合电路欧姆定律得A =1×10-3 A

根据楞次定律可知在1 ~ 2 s内导体环中的感应电流I的方向为顺时针

（3）根据焦耳定律得J = 1× 10-7 J