Question

9．共100匝的矩形线圈在匀强磁场中转动．开始线圈平面与磁场方向垂直（如图所示），此时穿过线圈的磁通量为0.4Wb，经0.1S线圈从图示位置转过90°．求：
（1）穿过线圈的磁通量在这0.1S内的变化量是多少？
（2）线圈产生的感应电动势是多少？

Answer 1

分析 通过线圈的磁通量可以根据Φ=BSsinθ进行求解，θ为线圈平面与磁场方向的夹角；根据法拉第电磁感应定律，即可求解平均感应电动势的大小．

解答 解：将线圈平面绕OO'轴转过90°，此时线圈平面与磁场方向平行时，线圈平面与磁场方向的夹角为0度，则Φ′=0．
因此穿过线圈的磁通量在这0.1S内的变化量是：△∅=∅-∅′=0.4Wb；
根据法拉第电磁感应定律，则有：E=N$\frac{△∅}{△t}$=100×$\frac{0.4-0}{0.1}$V=400V．
答：（1）穿过线圈的磁通量在这0.1S内的变化量是0.4Wb；
（2）线圈产生的感应电动势是400V．

点评 解决本题的关键掌握磁通量的公式，知道当线圈平面与磁场平行时，磁通量为0，当线圈平面与磁场方向垂直时，磁通量最大．