题目内容
2．
矩形线框abcd的边长分别为l1、l2，可绕它的一条对称轴OO′转动，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与OO′垂直，初位置时线圈平面与B平行，如图所示．（1）初位置时穿过线框的磁通量Φ0为多少？
（2）当线框沿图甲所示方向绕过60°时，磁通量Φ2为多少？这一过程中磁通量的变化△Φ1为多少？
（3）当线框绕轴沿图示方向由图乙中的位置再转过60°位置时，磁通量Φ3为多少？这一过程中△Φ2为多少？
分析 线圈在匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量Φ=BS，B是磁感应强度，S是线圈的面积．当线圈平面与磁场方向平行时，穿过线圈的磁通量Φ=0，若既不垂直，也不平行，则可分解成垂直与平行，根据Φ=BSsinθ（θ是线圈平面与磁场方向的夹角）即可求解．
解答 解：（1）其俯视图如图所示．
当处于图甲所示位置时，从俯视图可看出没有磁感线穿过矩形线框，故Φ0=0．
（2）当绕轴（从上往下看）沿逆时针方向转动60°到a′b′位置时，线框与B的夹角θ=60°．
所以Φ2=B•Ssin60°=$\frac{\sqrt{3}}{2}$BS
△Φ1=Φ2-Φ0=$\frac{\sqrt{3}}{2}$ BS=$\frac{\sqrt{3}}{2}$ Bl1l2．
（3）当再由a′b′位置逆时针转60°时，到a″b″，这时线框与B方向成120°角．
所以Φ3=B•Ssin120°=$\frac{\sqrt{3}}{2}$BS，
△Φ2=Φ3-Φ2=$\frac{\sqrt{3}}{2}$BS-$\frac{\sqrt{3}}{2}$BS=0．
注意：a′b′位置和a″b″位置时，穿过线框磁通量的方向没有发生变化．
答：（1）初位置时穿过线框的磁通量Φ0为0
（2）当线框沿图甲所示方向绕过60°时，磁通量Φ2为$\frac{\sqrt{3}}{2}BS$，这一过程中磁通量的变化△Φ1为$\frac{\sqrt{3}}{2}$ Bl1l2（3）当线框绕轴沿图示方向由图乙中的位置再转过60°位置时，磁通量Φ3为$\frac{\sqrt{3}}{2}$ Bl1l2，这一过程中△Φ2为0
点评 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、平行两个特殊情况．注意夹角θ不是磁场与线圈平面的夹角，同时理解磁通量不是矢量，但注意分清正面还是反面通过线圈．
仁爱英语同步练习册系列答案
学习实践园地系列答案
如图所示为用打点间隔为0.02s的电磁式打点计时器打出的纸带，其中AB=42.0mm AC=88.0mm AD=138.0mm．则①纸带的加速度是10 m/s2．
②B点的瞬时速度是2.2 m/s．
| A． | 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫微元法 | |
| B． | 电场强度是用比值法定义的，因而电场强度与电场力成正比，与试探电荷的电荷量成反比 | |
| C． | “平均速度”、“总电阻”、“交流电的有效值”用的是“等效替代”的方法 | |
| D． | 将实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法的科学家是笛卡尔 |
