Question

9．共100匝的矩形線圈在勻強磁場中轉動．開始線圈平面與磁場方向垂直（如圖所示），此時穿過線圈的磁通量為0.4Wb，經0.1S線圈從圖示位置轉過90°．求：
（1）穿過線圈的磁通量在這0.1S內的變化量是多少？
（2）線圈產生的感應電動勢是多少？

Answer 1

分析 通過線圈的磁通量可以根據Φ=BSsinθ進行求解，θ為線圈平面與磁場方向的夾角；根據法拉第電磁感應定律，即可求解平均感應電動勢的大小．

解答 解：將線圈平面繞OO'軸轉過90°，此時線圈平面與磁場方向平行時，線圈平面與磁場方向的夾角為0度，則Φ′=0．
因此穿過線圈的磁通量在這0.1S內的變化量是：△∅=∅-∅′=0.4Wb；
根據法拉第電磁感應定律，則有：E=N$\frac{△∅}{△t}$=100×$\frac{0.4-0}{0.1}$V=400V．
答：（1）穿過線圈的磁通量在這0.1S內的變化量是0.4Wb；
（2）線圈產生的感應電動勢是400V．

點評 解決本題的關鍵掌握磁通量的公式，知道當線圈平面與磁場平行時，磁通量為0，當線圈平面與磁場方向垂直時，磁通量最大．