Question

【題目】如圖4-3-18所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中有一個面積為S的矩形線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動.

（1）穿過線框平面磁通量的變化率何時最大？最大值為多少？

（2）當線框由圖示位置轉(zhuǎn)過60°的過程中，平均感應電動勢為多大？

（3）線框由圖示位置轉(zhuǎn)到60°時瞬時感應電動勢為多大？

Answer 1

【答案】(1)ab與cd兩邊垂直切割磁感線時，Em=BSω (2)=BSω (3)BSω

【解析】

（1）線框轉(zhuǎn)動過程中，ab與cd兩邊垂直切割磁感線時，產(chǎn)生的最大感應電動勢：；

（2）圖中位置的磁通量：

轉(zhuǎn)過時的磁通量：

從圖示位置轉(zhuǎn)過過程中，感應電動勢的平均值：

（3）圖示的位置為中性面的位置，所以電動勢瞬時值的表達式：

將代入得：