Question

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．若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则（  ）

A．线圈回路中感应电动势随时间均匀变化

B．线圈回路中产生的感应电流为0.4A

C．当t=0.3s时，线圈的ab边所受的安培力大小为0.016N

D．在1min内线圈回路产生的焦耳热为48J

Answer

BD

【解析】

试题分析：线圈在变化的磁场中，产生感应电动势，形成感应电流，由法拉第电磁感应定律来求出感应电动势大小．借助于闭合电路的殴姆定律来算出感应电流大小．

通电导线处于磁场中受到安培力，则由公式F=BIL可求出安培力的大小．

由于磁通量的变化，导致线圈中产生感应电流，根据焦耳定律可得回路中的产生热量．

【解析】
A、由法拉第电磁感应定律，则有：E==可知，由于线圈中磁感应强度的变化率：==0.5T/S；

为常数，则回路中感应电动势为E==2V，且恒定不变，故选项A错误；

B、回路中感应电流的大小为I===0.4A，选项B正确；

C、当t=0.3 s时，磁感应强度B=0.2 T，则安培力为F=NBIL=200×0.2×0.4×0.2=3.2N；，故选项C错误；

D、1 min内线圈回路产生的焦耳热为Q=I2Rt=0.42×5×60 J=48 J，选项D正确．

故选：BD．

【点评】本题对法拉第电磁感应定律、闭合电路殴姆定律、焦耳定律及安培力的公式熟练掌握，同时线圈中通电发热，将电能转化热能．