Question

【題目】如圖1所示，圖甲是電阻為R半徑為r的金屬圓環(huán)，放在勻強磁場中，磁場與圓環(huán)所在平面垂直，圖乙是磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系圖像（B1 B0 t0均已知），求：

（1）在0﹣t0的時間內(nèi)，通過金屬圓環(huán)的電流大小，并在圖2中標出電流方向；
（2）在0﹣t0的時間內(nèi)，金屬圓環(huán)所產(chǎn)生的電熱Q．

Answer 1

【答案】
（1）

解：由法拉第電磁感應(yīng)定律得

而磁通量變化量，△Φ=△BS=πr2（B1﹣B0）

依據(jù)閉合電路歐姆定律，

聯(lián)立解得：

根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流方向 逆時針，如下圖所示：

（2）

解：依據(jù)焦耳定律，Q=IR2t，解得：

【解析】（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，結(jié)合閉合電路歐姆定律，及楞次定律，即可求解感應(yīng)電流的大小與方向；（2）依據(jù)焦耳定律，結(jié)合題意條件，即可求解．