Question

19．如图所示，矩形导线框abcd的一半处在磁感应强度B=0.1T的足够大的匀强磁场中，线框ab边长10cm，bc边长为20cm，则从图示位置开始，以线框的ab边为轴，转过30°时，穿过线框的磁通量为1.0×10^-3Wb．若从图示位置开始，以线框的ab边为轴转过180°，则线框中磁通量的变化量为3.0×10^-3 Wb．

Answer 1

分析 在匀强磁场中，当线圈与磁场垂直时，穿过线圈的磁通量为Φ=BS，图中S有磁感线穿过线圈的面积，即为有效面积．当线圈以ab为轴从图中位置转过60°的瞬间，线圈在垂直于磁场方向投影的面积．

解答 解：如图，当长方形线圈abcd有一半处在磁感应强度为B的匀强磁场中时，以线框的ab边为轴，转过30°时，线圈在垂直于磁场方向投影的面积为0.5S，穿过线框的磁通量为：
Φ₁=B•$\frac{1}{2}$S=0.1×$0.1×0.2×\frac{1}{2}$=1.0×10^-3Wb；
当线圈以ab为轴从图中位置转过180°的过程中，则磁通量变化量为：
△∅=Φ₂-Φ₁=BS-（-B×0.5S）=$\frac{3}{2}$BS=3.0×10^-3Wb
故答案为：1.0×10^-3，3.0×10^-3．

点评 本题考查对于匀强磁场中磁通量的求解能力．对于公式Φ=BScosα，Scosα为线圈在在垂直于磁场方向投影的面积，同时注意磁通量分正反面穿过．