题目内容
【题目】如图甲所示，在竖直方向分布均匀的磁场中水平放置一个金属圆环，圆环所围面积为0.1m2，圆环电阻为0.2Ω。在第1s内圆环中的感应电流I从上往下看为顺时针方向。磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(其中在4～5s的时间段呈直线)。则( )
A.在0～5s时间段，感应电流先减小再增大
B.在0～2s时间段感应电流沿顺时针方向，在2～5s时间段感应电流也沿顺时针方向
C.在0～5s时间段，圆环最大发热功率为5.0×10－4W
D.在0～2s时间段，通过圆环横截面的电荷量为5.0×10－1C
【答案】C
【解析】
A．根据闭合电路欧姆定律得
知磁感应强度的变化率越大，感应电流越大，由题图可得在0～5s时间段磁感应强度变化率先减小再增大，最后不变，且最大值为0.1，则最大感应电流
Im＝
A＝0.05A
则在0～5s时间段，感应电流先减小再增大，最后不变，故A错误；
B．由题意知，在第1s内感应电流I沿顺时针方向，根据楞次定律知，磁场方向向上，结合题图乙知向上为正方向，在2～4s时间段，磁感应强度向上且减小，在4～5s时间段，磁感应强度向下且增大，则在2～5s时间段，感应磁场方向向上，感应电流沿逆时针方向，故B错误；
C．结合A中分析可知，在4～5s时间段，圆环内感应电流最大，发热功率最大，为
Pm＝
R＝0.052×0.2W＝5.0×10－4W
故C正确；
D．在0～2 s时间段，通过圆环横截面的电荷量为
故D错误。
故选C。
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