◎ 题目

如图1所示，匝数200匝的圆形线圈，面积为50cm2，放在匀强磁场中，线圈平面始终与磁场方向垂直，并设磁场方向垂直纸面向里时，磁感应强度为正．线圈的电阻为0.5Ω，外接电阻R=1.5Ω．当穿过线圈的磁场按图2所示的规律变化时，求： （1）如图3所示作出线圈中感应电流i随时间t变化的图象（以逆时针方向为正）（不必写计算过程） （2）由图象计算通过电阻R的电流的有效值．

◎ 答案

（1）由图2可知，在0～0.1s内，磁感应强度垂直纸面向里且磁感应强度变大， 由楞次定律可得，线圈中的感应电流沿逆时针方向，所以b点电势高，回路中电流为逆时针方向，为正． 根据法拉第电磁感应定律：E1=n △B?S △t =200×4×50×10-4=4V 根据欧姆定律：I1= E1 R+r = 4 2 =2A 0.1-0.5s内磁感应强度的变化率变为负向，则感应电流变为负向，变化率大小减小为前面的 1 2 ，则感应电流减小为前面的 1 2 ，I2= 1 2 I1=1A 故i-t图象如图： （2）根据电流的热效应相同：I12Rt1+I22Rt2=I2R（t1+t2） 代入数据：22R×0.2+12R×0.4=I2R（0.2+0.4） 解得：I= 2 A． 答：（1）如图． （2）由图象计算通过电阻R的电流的有效值为 2 A．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图1所示，匝数200匝的圆形线圈，面积为50cm2，放在匀强磁场中，线圈平面始终与磁场方向垂直，并设磁场方向垂直纸面向里时，磁感应强度为正．线圈的电阻为0.5Ω，外接电阻R=…”主要考查了你对  【法拉第电磁感应定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。