Question

【题目】如图甲所示，正方形闭合线圈abcd边长为10cm，总电阻为2.0Ω，匝数为100匝，放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示．求：

（1）在0～2s内线圈中感应电动势的大小；

（2）在t=1.0s时线圈的ad边所受安培力的大小和方向；

（3）线圈中感应电流的有效值．

Answer 1

【答案】（1）1V；（2）5.0 N 方向向右；（3）A

【解析】（1）设在0~2s内线圈中感应电动势的大小为

（2）在t=1.0s时， ，由图可知，B1=1T，则

根据楞次定律，流过ab边的电流方向由b到a，由左手定则可知，ab边所受安培力的方向垂直ab边向下。

（3）在0~2s内

在2~3s内，线圈中感应电动势的大小为E2， ，

设线圈中感应电流的有效值为I，则，解得