题目
13 单选(2分)-|||-一闭合回路处于变化的磁场中,通过回路的磁通量为 Phi =6(t)^2+2t wb ,t的单位-|||-为秒,则 =1s 时线圈中产生的感应电动势为 () 心-|||-A.14伏-|||-B. -8 伏-|||-C.8伏-|||-D. -14 伏

题目解答
答案

解析
本题考查法拉第电磁感应定律的应用,核心思路是计算磁通量的变化率。关键点在于:
- 感应电动势的大小等于磁通量变化率的绝对值,方向由楞次定律决定;
- 磁通量随时间变化的函数已知,需对其求导得到变化率;
- 代入具体时间计算,并注意符号的物理意义。
根据法拉第电磁感应定律,感应电动势为:
$E = -\frac{d\Phi}{dt}$
步骤1:求导计算磁通量变化率
已知磁通量 $\Phi = 6t^2 + 2t$,对时间 $t$ 求导:
$\frac{d\Phi}{dt} = \frac{d}{dt}(6t^2 + 2t) = 12t + 2$
步骤2:代入 $t=1\,\text{s}$
将 $t=1$ 代入导数表达式:
$\frac{d\Phi}{dt} \bigg|_{t=1} = 12 \cdot 1 + 2 = 14 \, \text{Wb/s}$
步骤3:计算感应电动势
根据公式 $E = -\frac{d\Phi}{dt}$,得:
$E = -14 \, \text{V}$
关键结论
电动势的大小为 $14\,\text{V}$,方向由负号体现。题目选项中 A.14伏 为电动势的大小,D.-14伏 包含方向信息。根据题意,若问电动势的大小,选A;若包含方向,选D。但题目未明确要求方向,答案可能存在争议。