Question

2．如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过线框平面的磁通量为BS，若使框架绕轴OO′转过60°角，则穿过线框平面的磁通量为0.5BS；若从初始位置转过90°角，则穿过线框平面的磁通量为0；若从初始位置转过180°角，则穿过线框平面的磁通量的变化量为-2BS．

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．当它绕轴转过θ角时，线圈在磁场垂直方投影面积为Scosθ，磁通量等于磁感应强度与这个投影面积的乘积．线圈从图示转过90°时，磁通量为零．

解答 解：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．故图示位置的磁通量为：Φ=BS；
使框架绕OO′转过60°角，则在磁场方向的投影面积为$\frac{1}{2}$S，则磁通量为$\frac{1}{2}$BS；
线圈从图示转过90°的过程中，S垂直磁场方向上的投影面积逐渐减小，故磁通量逐渐减小，当线圈从图示转过90°时，磁通量为0；
若从初始位置转过180°角，则穿过线框平面的磁通量变化量为-BS-BS=-2BS；
故答案为：BS，0.5BS；0；-2BS

点评 本题要知道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．夹角变化，磁通量也会变化．