Question

如圖a所示，面積為0.01m²、電阻為0.1Ω的單匝正方形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與線框平面垂直．磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化圖線如圖b所示．t=0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里．在1s末線框中感應(yīng)電流的大小為______A．若規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼�方向，�?qǐng)?jiān)趫Dc中畫出前4s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖線．

Answer 1

由圖知，在0-2s磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，穿過線圈的磁通量變化率不變，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得知，線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流不變，則


在1s末線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為E₁=

△Φ

△t

=

△B

△t

S=

2-0

1

×0.01V=0.02V
感應(yīng)電流為I₁=

E2

R

=

0.02

0.1

A=0.2A，根據(jù)楞次定律判斷得知：0-2內(nèi)感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針方向，為負(fù)方向；
同理，在2-4s內(nèi)，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為0.2A，方向沿逆時(shí)針方向，為正方向．畫出前4s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖線如圖．
故答案為：0.2，圖c中畫出前4s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖線如圖所示．