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.

2
×10-5A

B.

6
×10-5A

C.

2
2
×10-5A

D.

3
2
2
×10-5A

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=

△∅
△t
=s
△B
△t
有:

0~3秒产生电压为:U1=s

△B
△t
=0.06×0.06×
10-2
3
=7.2×10-5V

3~5秒产生电压为:U2=s

△B
△t
=0.06×0.06×
10-2
2
=10.8×10-5V

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=

U1
R
,后2s电流为:I2
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= 

I21
Rt1+
I22
Rt2,其中T=5s,t1=3s,t2=2s,

所以解得:I=

6
×10-5 A,故ACD错误,B正确.

故选B.

单项选择题
单项选择题 A1/A2型题