矩形线圈abcd，长ab=20cm，宽bc=10cm，匝数n=200匝，线圈回路总电阻R=5Ω，整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过．若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则（

Question

矩形线圈abcd，长ab=20cm，宽bc=10cm，匝数n=200匝，线圈回路总电阻R=5Ω，整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过．若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则（　　）

A．线圈回路中感应电动势随时间均匀变化
B．线圈回路中产生的感应电流为0.4A
C．当t=0.3s时，线圈的ab边所受的安培力大小为0.016N
D．在1min内线圈回路产生的焦耳热为48J

Answer 1

A、由法拉第电磁感应定律，则有：E=(N△∅)/(△t)=NS(△B)/(△t)可知，由于线圈中磁感应强度的变化率：(△B)/(△t)=((20−5)×10−2)/(0.3)=0.5T/S；
为常数，则回路中感应电动势为E=(N△∅)/(△t)=2V，且恒定不变，故选项A错误；
B、回路中感应电流的大小为I=(E)/(R)=(2)/(5)=0.4A，选项B正确；
C、当t=0.3 s时，磁感应强度B=0.2 T，则安培力为F=NBIL=200×0.2×0.4×0.2=3.2N；，故选项C错误；
D、1 min内线圈回路产生的焦耳热为Q=I²Rt=0.4²×5×60 J=48 J，选项D正确．
故选：BD．