Question

在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1m²，线圈电阻为1Ω．如图1所示．磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图2所示．则在时间0～5s内感应电流I的方向为

 

，线圈最大发热功率为

 

W．

Answer 1

分析：根据磁通量的变化，通过楞次定律判断感应电流的方向．当感应电流最大时，发热功率最大．

解答：解：磁通量先增加后减小，根据楞次定律知，0-2s内感应电流的方向逆时针，2-3s内无感应电流，3-5s内顺时针．开始阶段，磁感应强度的变化率最大，则感应电动势最大，感应电流最大，则I=

E

R

=

△B △t S

R

=

0.1×0.1

1

A=0.01A．
则线圈最大发热功率P=I²R=1×10^-4W．
故答案为：先顺时针，然后无电流，后逆时针，1×10^-4

点评：解决本题的关键掌握法拉第电磁感应定律，以及掌握楞次定律判断感应电流的方向．