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矩形线框abcd的边长分别为l1、l2,可绕它的一条对称轴OO′转动,匀强磁场的磁感应强度为B,方向与OO′垂直,初位置时线圈平面与B平行,如图1-1-23所示.

1-1-23

(1)初位置时穿过线框的磁通量Φ0为多少?

(2)当线框沿图示方向绕过60°时,磁通量Φ2为多少?这一过程中磁通量的变化ΔΦ1为多少?

(3)当线框绕轴沿图示方向再转过60°位置时,磁通量Φ2为多少?这一过程中ΔΦ232为多少?

解:(1)当处于图甲所示位置时,从俯视图可看出没有磁感线穿过矩形线框,故Φ0=0.

(2)当绕轴(从上往下看)沿逆时针方向转动60°到a′d′位置时,线框与B的夹角θ=60°.

所以Φ2=B·Ssin60°=BS

ΔΦ120=BS.

(3)当再由a′d′位置逆时针转60°时,到a″d″,这时线框与B方向成120°角.

所以Φ2=BSsin120°=BS,ΔΦ232=BS-BS=0.

解析:本题的关键是分析矩形线框的平面是否与B垂直,只有垂直时才能应用Φ=BS,不垂直时可把面积沿与B垂直方向投影,为能清晰地观察面积与B夹角的情况,可作出其俯视图如图1-1-24所示.

1-1-24

注意:a′d′位置和a″d″位置时,穿过线框磁通量的方向没有发生变化.


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如图4-4-15所示,n匝闭合矩形线框abcd的边ab=L1,bc=L2,置于有界的匀强磁场中,磁感应强度为B,现分别用v1和v2的速度匀速把它从磁场中拉出,则两次拉出过程中拉力所做功之比为(    )

图4-4-15

A.v1∶v2                B.v2∶v1                  C.v12∶v22                  D.v22∶v12

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如图甲矩形线框abcd的边ab=2L,ad=3L.   OO′为线框的转动轴,aO=bO′=2L.匀强磁场垂直于线框平面,磁感应强度为B. OO′刚好与磁场的边界线重合,线框的总电阻为R.当线框绕 OO′以角速度ω匀速转动时,试求:

①线框的ab边第一次出磁场前的瞬间,回路中电流的大小和方向?
②从图示位置开始计时取电流沿abcda方向为正.请在图乙中画出
线框中的电流i随时间t变化的关系图象(画两个周期)
③线框中电流的有效值

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①线框的ab边第一次出磁场前的瞬间,回路中电流的大小和方向?

②从图示位置开始计时取电流沿abcda方向为正.请在图乙中画出线框中的电流i随时

间t变化的关系图象(画两个周期)

③线框中电流的有效值

 

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如图甲矩形线框abcd的边ab=2L,ad=3L.   OO′为线框的转动轴,aO=bO′=2L.匀强磁场垂直于线框平面,磁感应强度为B. OO′刚好与磁场的边界线重合,线框的总电阻为R.当线框绕 OO′以角速度ω匀速转动时,试求:

①线框的ab边第一次出磁场前的瞬间,回路中电流的大小和方向?

②从图示位置开始计时取电流沿abcda方向为正.请在图乙中画出

线框中的电流i随时间t变化的关系图象(画两个周期)

③线框中电流的有效值

 

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