Question

18．如图所示，n匝线框的面积为S，线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直．那么，此时穿过线框平面的磁通量为BS；若线框从图示位置开始绕OO′轴以角速度w匀速转过180°角，那么，在这个过程中穿过线框平面的磁通量的变化率为$\frac{2BSω}{π}$．

Answer 1

分析 图示时刻，线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积；
线圈从图示转过180°时，磁通量为-BS，磁通量的变化量大小等于初末位置磁通量之差，即可得到变化率．

解答 解：如图，闭合线圈在匀强磁场中与磁场方向垂直，则穿过线圈的磁通量：
∅₁=BS
当线圈从图示转过180°时，磁通量：
∅₂=-BS
线圈从图示转过180°的过程，磁通量的变化量大小为：
△∅=2BS
用时间为：
△t=$\frac{π}{ω}$
故磁通量的变化率：
$\frac{△∅}{△t}$=$\frac{2BSω}{π}$
故答案为：BS，$\frac{2BSω}{π}$．

点评 对于匀强磁场中磁通量计算的一般公式φ=BScosθ，θ是线圈与磁场垂直方向的夹角．