3 法拉第电磁感应定律
1.如图所示,半径为R的n匝线圈套在边长为a的正方形abcd之外,匀强磁场垂直穿过该正方形,当磁场以的变化率变化时,线圈产生的感应电动势的大小为( )
A.πR2 B.a2
C.nπR2 D.na2
答案 D
解析 由题意可知,线圈中磁场的面积为a2,根据法拉第电磁感应定律可知,线圈中产生的感应电动势大小为E=n =na2,故只有选项D正确.
2.(多选)如图甲所示,线圈的匝数n=100匝,横截面积S=50 cm2,线圈总电阻r=10 Ω,沿轴向有匀强磁场,设图示磁场方向为正,磁场的磁感应强度随时间按如图乙所示规律变化,则在开始的0.1 s内( )
A.磁通量的变化量为0.25 Wb
B.磁通量的变化率为2.5×10-2 Wb/s
C.a、b间电压为0
D.在a、b间接一个理想电流表时,电流表的示数为0.25 A
答案 BD
解析 通过线圈的磁通量与线圈的匝数无关,由于0时刻和0.1 s时刻的磁场方向相反,则磁通量穿入的方向不同,则ΔΦ=(0.1+0.4)×50×10-4 Wb=2.5×10-3 Wb,A项错误;磁通量的变化率=Wb/s=2.5×10-2 Wb/s,B项正确;根据法拉第电磁感应定律可知