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多少？若使框架绕OO′转过60°，则穿过线框平面的磁通量为多少？若从初始位置转过90°，则此时穿过线框平面的磁通量为多少？

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：磁通量的大小直接利用公式Φ=B•Scos θ即可求解，应特别注意θ角的大小．框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直时θ=0，此时磁通量Φ₁=BS，框架绕OO′转过60°，磁通量Φ₂=BScos 60°=$\frac{1}{2}$BS；
框架转过90°磁通量Φ₃=BScos 90°=0．
答：平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直穿过线框平面的磁通量为BS，使框架绕OO′转过60°，则穿过线框平面的磁通量为$\frac{1}{2}$BS； 从初始位置转过90°，则此时穿过线框平面的磁通量为0．

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．