Question

5．一个面积S=4×10^-2m²、匝数n=100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，则下列判断正确的是（　　）

• A． 在开始的2s内穿过线圈的磁通量变化率的绝对值等于0.08Wb/s
• B． 在开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零
• C． 在开始的2s内线圈中产生的感应电动势等于0.08V
• D． 在第3s末线圈受的安培力等于零

Answer 1

分析 由图象看出，磁感应强度随时间均匀增大，从而得出磁通量的变化率，再由法拉第电磁感应定律求出线圈中产生的感应电动势，从而即可求解．

解答 解：A、由图象的斜率求得：$\frac{△B}{△t}$=$\frac{-2-2}{2}$T/s=-2T/s，
因此$\frac{△∅}{△t}$=$\frac{△B}{△t}$S=-2×4×10^-2 Wb/s=-8×10^-2Wb/s，那么在2s内穿过线圈的磁通量变化率的绝对值等于0.08Wb/s，故A正确，
B、开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量不等于零，故B错误；
C、根据法拉第电磁感应定律得：
E=n$\frac{△∅}{△t}$=n$\frac{△B}{△t}$S=100×2×4×10^-2 Wb/s=8V，可知它们的感应电动势大小为8V，故C错误；
D、由图看出，第3s末线圈中的磁通量为零，但磁通量的变化率不为零，感应电动势也不等于零，因此感应电流也不等于零，而由于磁场为零，因此安培力等于零，故D正确；
故选：AD．

点评 本题中磁感应强度均匀增大，穿过线圈的磁通量均匀增加，线圈中产生恒定的电动势，由法拉第电磁感应定律求出感应电动势，是经常采用的方法和思路．