问题详情:
一线圈匝数为n=10匝,线圈电阻不计,在线圈外接一个阻值R=2.0Ω的电阻,如图*所示.线圈内有垂直纸面向里的磁场,线圈内磁通量φ随时间t变化的规律如图乙所示.下列说法正确的是()
A. 线圈中产生的感应电动势为10V
B. R两端电压为5V
C. 通过R的电流方向为a→b
D. 通过R的电流大小为2.5A
【回答】
考点: 法拉第电磁感应定律;楞次定律.
专题: 电磁感应与电路结合.
分析: 线圈平面垂直处于匀强磁场中,当磁感应强度随着时间均匀变化时,线圈中的磁通量发生变化,从而导致出现感应电动势,产生感应电流.由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小.再由闭合电路的殴姆定律可求出电流大小,从而得出电阻R两端的电压,再由楞次定律判定感应电流方向.
解答: 解:穿过线圈的磁通量变化率为,感应电动势为,
由闭合电路殴姆定律可得:I=,那么R两端的电压为U=IR=
再由楞次定律可得:感应电流的方向为逆时针,所以通过R的电流方向为b→a,
故选:BD
点评: 由法拉第电磁感应定律求出感应电流的大小,而感应电流的方向则由楞次定律判定.同时穿过磁通量发生变化的线圈相当于电源,所以电源内部(线圈)电流方向是负极到正极.
知识点:法拉第电磁感应定律
题型:多项选择