题目内容
如图中甲图所示矩形线圈abcd，长ab=20cm，宽bc=10cm，匝数n=200匝，线圈回路总电阻R=5Ω，整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过．现令该磁场的磁感强度B随时间t按图乙所示的规律变化，求：
（1）线圈回路中产生的感应电动势和感应电流的大小；
（2）当t=0.3s时，线圈的ab边所受的安培力大小；
（3）在1min内线圈回路产生的焦耳热．
（1）线圈回路中产生的感应电动势和感应电流的大小；
（2）当t=0.3s时，线圈的ab边所受的安培力大小；
（3）在1min内线圈回路产生的焦耳热．
（1）由法拉第电磁感应定律可得：E=n
=n
=200×
×0.2×0.1V=2V，
由闭合电路殴姆定律可得：I=
=0.4A．
（2）通电导线受到的安培力为F=nBIL=200×15×10-2×0.4×0.2N=2.4N
（3）在1min内线圈回路产生的焦耳热：Q=I2Rt=0.42×5×60J=48J
答：（1）线圈回路中产生的感应电动势2V和感应电流的大小0.4A；
（2）当t=0.3s时，线圈的ab边所受的安培力大小2.4N；
（3）在1min内线圈回路产生的焦耳热48J．
| △Φ |
| △t |
| △B?S |
| △t |
| 15 |
| 30 |
由闭合电路殴姆定律可得：I=
| E |
| R |
（2）通电导线受到的安培力为F=nBIL=200×15×10-2×0.4×0.2N=2.4N
（3）在1min内线圈回路产生的焦耳热：Q=I2Rt=0.42×5×60J=48J
答：（1）线圈回路中产生的感应电动势2V和感应电流的大小0.4A；
（2）当t=0.3s时，线圈的ab边所受的安培力大小2.4N；
（3）在1min内线圈回路产生的焦耳热48J．
练习册系列答案
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（2011?安庆二模）矩形导线框abcd放在磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图（甲）所示．磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图（乙）所示．t=0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在0～4s时间内，导线框ab边所受安培力随时间变化的图象（规定以向左为安培力正方向）可能是下列选项中的（ ）
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矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图（甲）所示．磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图（乙）所示．t=0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在0～4s时间内，导线框ad边所受安培力随时间变化的图象（规定以向左为安培力正方向）可能是下列选项中的（ ）
