Question

7．如图所示，矩形线圈abcd绕OO′轴在B=0.2T的匀强磁场中匀速转动，已知ab=20cm，bc=40cm，线圈共有50匝，线圈从如图所示位置开始转动，转过90°需要0.01s，回答下面三个问题：
（1）磁通量的变化量是多少？
（2）磁通量的平均变化率为多少Wb/s？
（3）线圈中产生的平均感应电动势是多大？

Answer 1

分析 （1）分别求出开始和后来的磁通量，则可求得变化量；
（2）由变化量与时间作比，即可求得平均变化率；
（3）由法拉第电磁感应定律可求得平均电动势．

解答 解：（1）开始时磁通量为：
Φ₁=BS=0.2×0.2×0.4=1.6×10^-2Wb；
转过90度时，磁通量为零；故磁通量的变化量为：
△Φ=-1.6×10^-2Wb
（2）磁通量的平均变化率为：$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{1.6×1{0}^{-2}}{0.01}$=1.6Wb/s；
（3）平均电动势为：$\overline{E}$=$\frac{n△Φ}{△t}$=$\frac{50×1.6×1{0}^{-2}}{0.01}$=80V；
答：（1）磁通量的变化量是-1.6×10^-2Wb     
（2）变化率为1.6  Wb/s     
（3）平均电动势为80 V

点评 本题考查平动电动势与磁通量和磁通量的变化量之间的关系，要注意明确三者之间的关系，知道平均电动势和磁通量无关．