Question

如圖所示，有一U形金屬導軌MNPQ，處在與它垂直的勻強磁中．有一導體棒ab在導軌上向右勻速運動，經過0.1s，從“1”位置運動到“2”位置．這個過程中，穿過由導軌和導體棒組成的閉合回路的磁通量從0.05Wb增加到0.15Wb．求：
（1）這段時間內通過回路的磁通量的變化量；
（2）這段時間內線圈中的感應電動勢的大小．

Answer 1

分析：當磁場與線框面積垂直時，磁通量等于磁感應強度與面積的乘積．而磁通量的變化方式有磁場不變，面積變；也有面積不變，磁場變．也有磁場、面積均不變，但線框面積與磁場位置變化．當磁通量變化時，導致線框中產生感應電動勢，由法拉第電磁感應定律可求出感應電動勢大小．

解答：解：（1）磁通量的變化為：
△Φ=Φ₂-Φ₁=0.15Wb-0.05Wb=0.10Wb
（2）由法拉第電磁感應定律可知：
    E=

△Φ

△t

=

0.10

0.1

V=1V
所以這段時間內通過回路的磁通量的變化量為0.1Wb，線圈中產生的感應電動勢的大小為1V．

點評：磁通量雖沒有方向，但卻有正反面之分．若取正面穿過的方向為正，則從反面穿過的為負．