问题
选择题
如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图已所示.下列说法中正确的是( )
A.线圈中的感应电流方向为顺时针方向
B.电阻R两端的电压随时间均匀增大
C.线圈电阻r消耗的功率为4×10-4W
D.前4s内通过R的电荷量为4×10-4C
答案
A、由图可知,穿过线圈的磁通量变大,由楞次定律可得:线圈产生的感应电流逆时针,故A错误.
B、根据法拉第电磁感应定律,可知,磁通量的变化率恒定,所以电动势恒定,则电阻两端的电压恒定,故B错误;
C、由法拉第电磁感应定律:E=N
=△∅ △t
N=100×△B•S △t
×0.02V=0.1V,由闭合电路欧姆定律,可知电路中的电流为I=0.4-0.2 4
=E R+r
A=0.02A,所以线圈电阻r消耗的功率P=I2R=0.022×1W=4×10-4W,故C正确;0.1 4+1
D、前4s内通过R的电荷量Q=It=0.02×4C=0.08C,故D错误;
故选C