Question

11．一個面積S=4×10^-2m²，匝數n=100匝的線圈，放在勻強磁場中，磁場方向垂直平面，磁感應強度的大小隨時間變化規律如圖所示，在開始2秒內穿過線圈的磁通量的變化率等于8×10^-2Wb/s，在第3秒末感應電動勢大小為8V．

Answer 1

分析 由圖象看出，磁感應強度隨時間均勻增大，從而得出磁通量的變化率，再由法拉第電磁感應定律求出線圈中產生的感應電動勢，從而即可求解．

解答 解：由圖象的斜率求出$\frac{△B}{△t}$=$\frac{2-（-2）}{2}$ T/s=2T/s，
因此$\frac{△∅}{△t}$=$\frac{△B}{△t}$S=2×4×10^-2 Wb/s=8×10^-2Wb/s，
開始的2s內穿過線圈的磁通量的變化量為8×10^-2Wb/s，
根據法拉第電磁感應定律得：
E=n$\frac{△∅}{△t}$=n$\frac{△B}{△t}$S=100×2×4×10^-2 V=8V，可知它們的感應電動勢大小為8V；
由圖看出，第3s末感應電動勢為8V；
故答案為：8×10^-2Wb/s；8V．

點評 本題中磁感應強度均勻增大，穿過線圈的磁通量均勻增加，線圈中產生恒定的電動勢，由法拉第電磁感應定律求出感應電動勢，是經常采用的方法和思路．