题目内容
一矩形线圈abcd放置在如图所示的有理想边界的匀强磁场中(OO′的左边有匀强磁场，右边没有)，线圈的两端接一只灯泡．已知线圈的匝数n＝100，电阻r＝1.0 Ω，ab边长L1＝0.5 m，ad边长L2＝0.3 m，小灯泡的电阻R＝9.0 Ω，磁场的磁感应强度B＝1.0×10－2 T．线圈以理想边界OO′为轴以角速度ω＝200 rad/s按如图所示的方向匀速转动(OO′轴离ab边距离为L2)，以如图所示位置为计时起点．求：
(1)在0～的时间内，通过小灯泡的电荷量；
(2)小灯泡消耗的电功率．
(1) 0.01 C. (2) P＝11.25 W.
解析:(1)通过小灯泡的电荷量
q＝IΔt＝Δt＝＝＝0.01 C.
(2)ab边在磁场里切割磁感线时最大感应电动势为
E1＝nBL1·L2·ω，
代入数据得E1＝20 V.
cd边在磁场里切割磁感线时最大感应电动势为
E2＝nBL1·L2·ω，
代入数据得E2＝10 V.
图象如图所示．
设线圈的感应电动势的有效值为U，则
·＋·＝·T，
得U2＝125 V2，
则小灯泡消耗的电功率P＝()2R，
代入数据得P＝11.25 W
练习册系列答案
第1卷单元月考期中期末系列答案
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如图a所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动．若以线圈平面与磁场夹角θ=45°时（如图b）为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正．则下列四幅图中正确的是
逆时针匀速转动。若以线圈平面与磁场夹角
时（如图b）为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正。则下列四幅图中正确的是
L2)，以如图所示位置为计时起点．求：
的时间内，通过小灯泡的电荷量；