如图*所示,正方形金属线框abcd固定在磁场中,磁场方向与导线框所在平面垂直,规定垂直线框平面向里为磁场的正方...
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如图*所示,正方形金属线框abcd固定在磁场中,磁场方向与导线框所在平面垂直,规定垂直线框平面向里为磁场的正方向,磁感应强度B随时间的变化关系如图乙所示。已知正方形线框的边长L=0.4m,电阻R=2Ω,则( )
A.0~1s内线框中有逆时针方向的感应电流
B.1s~3s内线框ab边受到的安培力大小先减小后增大
C.1s~3s内通过线框某一横截面的电荷量为0.16C
D.前4s内线框中产生的热量为0.512J
【回答】
BC
【详解】
A.0~1s内线框中磁场方向向外并增大,根据楞次定律及安培定则可知,电流方向为顺时针,A错误;
B.1s~3s内,根据法拉第电磁感应定律可得
由图可知,该时间段内,为恒定值,则感应电动势为定值,电流大小不变,根据可知,B先减小后增大,则安培力先减小后增大,B正确;
C.1s~3s内,根据法拉第电磁感应定律可得,感应电动势大小为
通过某一横截面的电荷量为
带入得
C正确;
D.前4s内,由于磁感应强度B的变化率大小都相等,所以线框中产生的感应电动势的大小都相等,可得
则感应电流大小为
则线框中产生的热量为
D错误。
故选BC。
知识点:楞次定律
题型:选择题
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