Question

如圖4-3-18所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)面積為S的矩形線(xiàn)圈繞垂直于磁感線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng).

（1）穿過(guò)線(xiàn)框平面磁通量的變化率何時(shí)最大？最大值為多少？

（2）當(dāng)線(xiàn)框由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°的過(guò)程中，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多大？

（3）線(xiàn)框由圖示位置轉(zhuǎn)到60°時(shí)瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多大？

 

Answer 1

【答案】

(1)ab與cd兩邊垂直切割磁感線(xiàn)時(shí)，E_m=BSω (2)=BSω  (3)BSω

【解析】(1)當(dāng)線(xiàn)圈與磁場(chǎng)平行時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大，根據(jù)E_m=BLV=BLωL’=BSω;

(2) 平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)==BSω

(3) 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值：e= E_msinωt

當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度為60°，e=BSωsin60°=BSω

思路分析：根據(jù)導(dǎo)線(xiàn)切割時(shí)，垂直切割時(shí)電動(dòng)勢(shì)最大。利用平均電動(dòng)勢(shì)公式求值；根據(jù)瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)，把角度代入時(shí)求解瞬時(shí)值。

試題點(diǎn)評(píng)：考查瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)和平均電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算