Question

如图所示为发电机的原理图．发电机转子为一边长为0.3 m的正方形线圈，处于B＝0.5 T的匀强磁场中．

(1)当线圈平面与磁场方向夹角为时，穿过线圈的磁通量是多少？

(2)当线圈以ab边为轴沿顺时针方向转过的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量是多少？

(3)当线圈以ab边为轴沿逆时针方向转过的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量是多少？

Answer

(1)3.2×10－2 Wb (2)6.4×10－2 Wb (3)0

【解析】

(1)由Φ＝BS⊥得：

Φ＝BSsin＝BL2sin 45°＝×0.5×0.32 Wb≈3.2×10－2 Wb.

(2)初状态时，

Φ1＝BL2sin＝0.5×0.32×Wb≈3.2×10－2 Wb

末状态磁感线由反面穿入，正面穿出，如图

则：

Φ2＝－BL2sin≈－3.2×10－2 Wb

则

ΔΦ1＝Φ2－Φ1＝(－3.2×10－2－3.2×10－2) Wb＝－6.4×10－2 Wb

只考虑其大小，磁通量的变化量大小为6.4×10－2 Wb.

(3)初状态与末状态时，穿出线圈的磁通量相同，都是从同一面穿入和穿出，如图，则：ΔΦ2＝0.