问题
选择题
一个边长为6cm的正方形金属线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,电阻为0.36Ω.磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示,则线框中感应电流的有效值为( )
A.
×10-5A2
B.
×10-5A6
C.
×10-5A2 2
D.3
×10-5A2 2
答案
由图可知,磁场是周期性变化的,因此产生电压也是周期性变化的.法拉第电磁感应定律E=
=s△∅ △t
有:△B △t
0~3秒产生电压为:U1=s
=0.06×0.06×△B △t
=7.2×10-5V6×10-2 3
3~5秒产生电压为:U2=s
=0.06×0.06×△B △t
=10.8×10-5V6×10-2 2
由图可知,磁场的变化周期为5s,所以产生的感应电流周期也为5s,前3s电流为:I1=
,后2s电流为:I2= U1 R U2 R
设电流的有效值为I,根据电流的热效应在一个周期内,有:I2RT=
Rt1+I 21
Rt2,其中T=5s,t1=3s,t2=2s,I 22
所以解得:I=
×10-5 A,故ACD错误,B正确.6
故选B.