Question

2．如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過線框平面的磁通量為多少？若使框架繞OO′轉過60°，則穿過線框平面的磁通量為多少？若從初始位置轉過90°，則此時穿過線框平面的磁通量為多少？

Answer 1

分析 圖示時刻，線圈與磁場垂直，穿過線圈的磁通量等于磁感應強度與線圈面積的乘積．當它繞軸轉過θ角時，線圈在磁場垂直方投影面積為Scosθ，磁通量等于磁感應強度與這個投影面積的乘積．線圈從圖示轉過90°時，磁通量為零．

解答 解：磁通量的大小直接利用公式Φ=B•Scos θ即可求解，應特別注意θ角的大小．框架平面與磁感應強度為B的勻強磁場方向垂直時θ=0，此時磁通量Φ₁=BS，框架繞OO′轉過60°，磁通量Φ₂=BScos 60°=$\frac{1}{2}$BS；
框架轉過90°磁通量Φ₃=BScos 90°=0．
答：平面與磁感應強度為B的勻強磁場方向垂直穿過線框平面的磁通量為BS，使框架繞OO′轉過60°，則穿過線框平面的磁通量為$\frac{1}{2}$BS； 從初始位置轉過90°，則此時穿過線框平面的磁通量為0．

點評 本題要知道對于勻強磁場中磁通量計算的一般公式Φ=BScosθ，θ是線圈與磁場垂直方向的夾角．夾角變化，磁通量也會變化．