Question

18．单匝矩形线圈abcd放置在水平面内，线圈面积为S=100cm²，线圈处在匀强磁场中，磁场方向与水平方向成30°角，求：
（1）若磁场的磁感应强度B=0.1T，则穿过线圈的磁通量为多少？
（2）若磁感应强度方向改为与线圈平面垂直，且大小按B=0.1+0.3t（T）的规律变化，线圈中产生的感应电动势为多大？

Answer 1

分析 （1）根据公式Φ=BSsin30°，即可求解穿过线圈的磁通量．
（2）由表达式可知磁通量的变化率，根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势．

解答 解：（1）穿过线圈的磁通量为：
S=100cm²=1×10^-2m²
φ=BSsin30°=0.1×1×10^-2×$\frac{1}{2}$Wb=5×10^-4Wb
（2）磁感应强度方向改为与线圈平面垂直时，根据法拉第电磁感应定律得：
E=$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{△BS}{△t}$=0.3×10^-2V=3×10^-3V
答：（1）穿过线圈的磁通量为5×10^-4Wb．
（2）线圈中产生的感应电动势为3×10^-3V．

点评 本题考查法拉第电磁感应定律以及磁通量的计算，对于匀强磁场中磁通量的求解，可以根据一般的计算公式Φ=BSsinθ（θ是线圈平面与磁场方向的夹角）来分析线圈平面与磁场方向垂直特殊情况．