Question

12．如图甲所示，在水平向右的磁场中，竖直放置一个单匝金属圆线圈，线圈所围面积为0.1m²，线圈电阻为0.1Ω，磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示，规定从左向右看顺时针方向为线圈中感应电流的正方向，则（　　）

• A． 第2s内线圈有收缩的趋势
• B． 第3s内线圈的发热功率最大
• C． 第4s感应电流的方向为正方向
• D． 0-5s内感应电流的最大值为0.1A

Answer 1

分析 根据法拉第电磁感应定律E=n$\frac{△Φ}{△t}$=n$\frac{△B•S}{△t}$求出各段时间内的感应电动势，就可以解得电流的大小，根据楞次定律判断出各段时间内感应电动势的方向．

解答 解：A、第二秒内磁感应强度增大；故磁通量增大；则根据楞次定律可知，线圈有收缩的趋势；故A正确；
B、第3s内磁感应强度不变；感应电流为零；线圈不发热；故B错误；
C、第4s内磁场减小；则由楞次定律可知，电流的方向为正方向；故C正确；
D、由图可知，磁感应强度的变化率最大为0.1；则感应电流为：I=$\frac{E}{R}$=$\frac{\frac{△Φ}{△t}}{R}$=$\frac{0.1×0.1}{0.1}$=0.1A；故D正确；
故选：ACD．

点评 解决本题的关键是掌握法拉第电磁感应定律E=n$\frac{△Φ}{△t}$=n$\frac{△B•S}{△t}$，会根据楞次定律判断感应电流的方向；要注意灵活应用楞次定律解题：当磁通量减小时，为阻碍磁通量的减少，线圈有扩张的趋势，为阻碍磁通量的增加，线圈有收缩的趋势．