Question

面積為1.0m²的閉合單匝導(dǎo)線環(huán)處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)磁場(chǎng)與環(huán)面垂直時(shí)，穿過(guò)環(huán)面的磁通量大小為

 

，當(dāng)導(dǎo)線環(huán)轉(zhuǎn)過(guò)90°環(huán)面與磁場(chǎng)平行時(shí)，穿過(guò)環(huán)面的磁通量大小為

 

，如果翻轉(zhuǎn)所用的時(shí)間為0.2s，在此過(guò)程中產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)大小為

 

．

Answer 1

分析：在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)線圈與磁場(chǎng)垂直時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量Φ=BS．當(dāng)線圈與磁場(chǎng)平行時(shí)，磁通量Φ=0．
由法拉第電磁感應(yīng)定律可以求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．

解答：解：導(dǎo)線環(huán)的面積S=1.0m²，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，當(dāng)磁場(chǎng)與環(huán)面垂直時(shí)，
穿過(guò)環(huán)面的磁通量Φ=BS=0.4×1.0=0.4Wb．
當(dāng)導(dǎo)線環(huán)轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，環(huán)面與磁場(chǎng)平行時(shí)，沒(méi)有磁感穿過(guò)環(huán)面，穿過(guò)環(huán)面的磁通量為0．
在此過(guò)程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：
E=

△Φ

△t

=

0-0.4

0.2

=-2V，負(fù)號(hào)表示電動(dòng)勢(shì)的方向；
故答案為：0.4Wb，0；2V．

點(diǎn)評(píng)：本題求兩種特殊情況下的磁通量，可以根據(jù)磁通量一般公式Φ=BSsinα（α是磁場(chǎng)與線圈平面的夾角）分析理解．