Question

8．如图所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.8T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为1.0cm，现在纸面内放上圆线圈，圆心在O处，C线圈半径为0.5cm，2匝．问（结果保留2位有效数字）：
（1）在B减为0.4T的过程中，C中磁通量变化量大小？
（2）当磁感应强度维持0.8T不变而方向转过30°，在此过程中，线圈C中的磁通量变化的大小？

Answer 1

分析 根据磁通量的定义可求出磁通量的大小，则可求出两过程中磁通量的变化量．

解答 解：（1）根据磁通量的公式Φ=BS，其大小与线圈的匝数无关，且S是有效面积；
由题意可知，在B减为0.4T的过程中，C中磁通量变化量：△Φ=△B•πr²=0.4×π×0.005²=3.1×10^-5Wb；
（2）当磁场方向转30°角的过程中，线圈垂直磁场方向的面积S_⊥=Scos30°=π×0.005²×$\frac{\sqrt{3}}{2}$m²，
所以Φ₂=BS_⊥，因此△Φ′=Φ₁-Φ₂=0.8×π×0.005²×（1-$\frac{\sqrt{3}}{2}$）=8.5×10^-6Wb．
答：（1）在B减为0.4T的过程中，C中磁通量变化量大小为3.1×10^-5Wb；
（2）当磁场方向转30°角的过程中，C中的磁通量改变8.5×10^-6Wb．

点评 本题考查磁通量的计算，要注意明确磁通量是标量，其正负表示从哪一面穿过．