Question

【题目】轻质细线吊着一边长为L＝0.8 m、匝数n＝10的正方形线圈，总电阻为r＝1 Ω.边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化关系为：B=1+0.5t（如图乙所示），2s时细线开始松弛，取g＝10 m/s2.求：

（1）刚开始时线圈产生的电动势E大小及电流方向；

（2）2s内通过线圈的电荷量q；

（3）线圈质量m．

Answer 1

【答案】（1）0.4V 逆时针 （2）0.8C （3）0.32kg

【解析】

（1）由法拉第电磁感应定律：

，其中

解得：E＝0.4 V

感应电流的方向：逆时针。

（2）A，则2s内通过线圈的电荷量q=It=0.8C。

（3）分析线圈受力可知，当细线松弛时有：

t=2s时，B=2T

解得：m=0.32kg