Question

5．某100匝线圈内的磁通量为0.02Wb，经过0.2s磁通量变为0.12Wb，该线圈的电阻为10Ω，求此过程中线圈中的感应电流大小和产生的热量．

Answer 1

分析 根据法拉第电磁感应定律求解线圈中的感应电动势．由闭合电路欧姆定律求解通过电热器的电流，最后根据焦耳定律表达式，即可求解．

解答 解：已知n=100，△t=0.2s，△Φ=0.12-0.02=0.1Wb，则根据法拉第电磁感应定律得
   感应电动势E=n$\frac{△∅}{△t}$=100×$\frac{0.12-0.02}{0.2}$V=50V
由闭合电路欧姆定律得，
  通过电热器的电流I=$\frac{E}{R}$=$\frac{50}{10}$A=5A
根据焦耳定律表达式，Q=I²Rt=25×10×0.2=50J
答：此过程中线圈中的感应电流大小5A和产生的热量50J．

点评 本题是电磁感应与电路知识的简单综合．当穿过线圈的磁通量均匀变化时，线圈中产生恒定电流，感应电流与感应电动势之间的关系遵守闭合电路欧姆定律．