Question

閉合線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸轉動時，線圈中產生正弦式交變電流．若在如圖10－1－21甲所示N、S極間放置一圓柱形鐵芯O，受鐵芯影響，兩極間的磁場如圖乙所示，隙縫中的磁感線沿圓柱的半徑分布，且只在圖中所示的左、右各的圓心角范圍內存在．一邊長為l的正方形平面線框abcd，其中ab、cd兩邊與鐵芯軸線平行，bc、da兩邊與鐵芯的軸線OO′垂直．線圈由圖示位置以恒定的角速度ω繞OO′逆時針旋轉，試分析線圈中感應電動勢隨時間的變化規律．(圖中ab、cd所在位置磁感應強度為B)

Answer 1

解析　線圈由圖中位置旋轉角度過程中，ab、cd兩邊垂直切割磁感線

v＝ω·

E_ab＝E_cd＝Blv＝Blω·＝

E_總＝E_ab＋E_cd＝Bl²ω

線圈由旋轉至π角度過程中，ab、cd兩邊不切割磁感線，電動勢為零．

依次分析，電動勢變化規律如圖，(badc為正方向)

答案　見解析