Question

5．一个200匝，面积为20cm²的圆形线圈，放在匀强磁场中，磁场方向与线圈垂直．从某时刻起，磁感应强度在0.05s的时间内由0.1T增加到0.5T，则该过程中线圈中的感应电动势为3.2V．

Answer 1

分析 穿过线圈的磁通量发生变化，导致线圈中产生感应电动势，从而出现感应电流．由法拉第电磁感应定律可得感应电动势的大小．

解答 解：圆线圈在匀强磁场中，现让磁感强度在0.05s内由0.1T均匀地增加到0.5T．
所以穿过线圈的磁通量变化量是：△∅=∅₂-∅₁=（B₂-B₁）S=0.4×0.2×10^-2=0.0008Wb
而磁通量变化率为：$\frac{△∅}{△t}$=$\frac{0.0008}{0.05}$ Wb/s=0.016Wb/s
则线圈中感应电动势大小为：E=N$\frac{△∅}{△t}$=200×0.016=3.2V；
故答案为：3.2 V．

点评 感应电动势的大小与磁通量的变化率有关，而与磁通量变化及磁通量没有关系．由此求出则是平均感应电动势，而瞬时感应电动势则由E=BLV，式中L是有效长度，V是切割磁感线的速度．