Question

【题目】如图所示，N=50匝的矩形线圈abcd，ab边长l1=20 cm，ad边长l2=25 cm，放在磁感应强度B=0.4 T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以ω=2πn=100π rad/s角速度匀速转动，线圈电阻r=1 Ω，外电路电阻R=9 Ω，t=0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里．求：

（1）t=0时感应电流的方向；

（2）感应电动势的瞬时值表达式；

（3）从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量．

Answer 1

【答案】（1）adcba（2）e= 314cos(100πt) V（3）0.1C

【解析】（1）根据右手定则，线圈感应电流方向为adcba.

（2）线圈的角速度ω=100π rad/s

图示位置的感应电动势最大，其大小为

代入数据得

感应电动势的瞬时值表达式

（3）从t=0起转过90°过程中，Δt内流过R的电荷量：

代入数据得.