Question

如圖甲所示，有一面積為100cm²的閉合金屬圓環(huán)，電阻為O.1Ω，放在勻強磁場中，磁場方向垂直于環(huán)面向里，磁感應(yīng)強度大小隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，在t₁到t₂時間內(nèi)，環(huán)中感應(yīng)電流方向是沿著

 

方向（選填“順時針”或“逆時針”），通過導(dǎo)體截面的電量為

 

C．

Answer 1

分析：（1）環(huán)所處的磁場變化，導(dǎo)致環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律可判斷環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向；
（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、電流與電量的關(guān)系式求解通過圓環(huán)的電荷量．

解答：解：（1）隨著磁感應(yīng)強度均勻增加，導(dǎo)致穿過金屬環(huán)的磁通量增加，
根據(jù)楞次定律可得：感應(yīng)磁場方向與原磁場方向相反，
再由安培定則可知：環(huán)中的感應(yīng)電流方向逆時針．
（2）由法拉第電磁感應(yīng)定律有：E=

△?

△t

=

△B?S

△t

，
閉合電路歐姆定律有：I=

E

R

，
由電量公式q=I△t得在t₁到t₂時間內(nèi)，電量為：
q=

△?

R

=

(B2-B1)?S

R

=

(0.3-0.1)×100×10-4

0.1

C=0.02C
故答案為：逆時針，0.02．

點評：本題是電磁感應(yīng)與電路知識的綜合，常規(guī)題．解決本題的關(guān)鍵是掌握法拉第電磁感應(yīng)定律E=

△?

△t

=

△B?S

△t

，會根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．