Question

如图所示，面积为0.2m²的100匝线圈A处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度均匀增加，且

△B

△t

=0.2T/s．已知线圈A的总电阻r=1Ω，R=9Ω，闭合S后，求：
（1）线圈上产生的电动势大小
（2）比较C、D两点的电势高低
（2）电阻R的发热功率．

Answer 1

分析：（1）由法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势；
（2）由楞次定律判断出感应电流的方向，然后判断电势高低；
（3）由电功率公式求出电功率．

解答：解：（1）由法拉第电磁感应定律得：
感应电动势：E=N

△Φ

△t

=NS

△B

△t

=100×0.2×0.2=4V；
（2）由楞次定律可得，线圈中，感应电流沿逆时针方向，线圈相对于电源，在电源内部电流从低电势点流向高电势点，因此D点电势高，C点电势低；
（3）电阻R的发热公式：
P=I²R=(

E

R+r

)2R=(

4

9+1

)2×9=1.44W；
答：（1）线圈上产生的电动势大小为4V；（2）C、D两点中，D点的电势高，C点电势低；（2）电阻R的发热功率为1.44W．

点评：本题考查了求感应电动势、判断电势高低、求电阻功率问题，掌握基础知识即可正确解题．