Question

如图所示，水平桌面上放有电阻不计的光滑导轨和长为10cm导体棒，它们与电阻为R=10Ω的小灯泡组成闭合电路，整个装置处于方向竖直向上的磁场中，当磁通量在0.1s内从0.2Wb均匀增加到0.4Wb时，求：
（1）电路中产生的感应电动势；
（2）已知电路中的感应电流为0.2A，小灯泡在10s钟内产生的热量为多少．

Answer 1

分析：（1）根据法拉第电磁感应定律，即可求解；
（2）根据焦耳定律，结合电流大小与电阻大小，即可求解．

解答：解：（1）当磁通量发生变化时，闭合电路中要产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势大小为：
E=

△?

△t

=

0.4-0.2

0.1

V=2V                  
（2）当小灯泡上的电流为I=0.2A时，根据焦耳定律，10s钟内产生的热量为：
Q=I²Rt=0.2²×10×10J=4J  
答：（1）电路中产生的感应电动势2V；
（2）已知电路中的感应电流为0.2A，小灯泡在10s钟内产生的热量为4J．

点评：考查法拉第电磁感应定律的应用，掌握焦耳定律，注意单位的正确性．