矩形线圈abcd的匝数为N=50匝，线圈ab的边长为l1=0.2m，bc的边长为l2=0.25m，在磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场中，绕... _满分5

矩形线圈abcd的匝数为N=50匝，线圈ab的边长为l₁=0.2m，bc的边长为l₂=0.25m，在磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴匀速转动，转动的角速度ω=100rad/s，若线圈自身电阻为r=1Ω，负载电阻R=9Ω。试求：

（1）穿过线圈平面的最大磁通量Φ_m；

（2）线圈平面与磁感线平行时，感应电动势e的大小；

（3）1min时间内电阻R上产生的焦耳热Q的大小。

答案：

（1）0.02Wb（2）100 V（3）5.4×104 J 【解析】（1）穿过线圈平面的最大磁通量 Φm=BS=Bl1 l2=0.4×0.2×0.25=0.02Wb （3分）（2）线圈在图示位置时电动势达到最大值，此时感应电动势的值为 e=Em=NBSω=NB l1 l2ω=50×0.4×0.2×0.25×100V=100 V （3分）（3）电动势的有效值为 E= =100V （2分）电流有效值为 I= = A=10 A （2分）电阻R上产生的热量为 Q=I2Rt=102×9×60 J =5.4×104 J （2分）

推荐试题

如图所示，A是一面积为S＝0.2 m²、匝数为n＝100匝的圆形线圈，处在均匀变化的磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度随时间变化规律为：B＝(6－0.02t)T，开始时外电路开关S断开，已知R₁＝4 Ω，R₂＝6 Ω，电容器电容C＝30 μF，线圈内阻不计，求：

(1)S闭合后，通过R₂的电流大小；

(2)S闭合一段时间后又断开，在断开后流过R₂的电荷量．

一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图象,试根据图象求出：（1）线圈转动的角速度　　　　　　；（2）该交变电动势的有效值　　　　　；（3）交变电动势瞬时值表达式　　　　　　　。

如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴．一导线折成边长为l的正方形闭合线圈 abcd，线圈在纸面内以恒定速度v₀向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时，穿过线圈的磁通量为

；线圈中感应电动势大小为　　　　　；ab边所受安培力方向。

在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合回路，将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路，在图甲中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏，不通电时电流表指针停在正中央．在图乙中

(1)S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针________；（填‘向左‘偏’，‘向右偏’或‘不动’，下同）

(2)线圈A放在B中不动时，指针将________　；

(3)线圈A放在B中不动，突然断开开关S，电流表指针将________。

如右图所示，一个金属导体做成的三角形线圈，以恒定速率v运动，从无场区进入匀强磁场区，然后出来，若取逆时针方向为电流的正方向，那么图下中所示的哪个图象能正确地表示回路中的电流随时间的函数关系(已知L＞d))。（　　　）