Question

如圖所示，邊長為 0.5m 的正方形線框 ABCD 繞 AB 邊在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，AB 邊和磁場垂直，轉(zhuǎn)速為每秒 50 轉(zhuǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 0.4T。

⑴ 線圈平面經(jīng)過什么位置時感應(yīng)電動勢的值最大，最大值是多少？

⑵ 線圈由圖示位置經(jīng) t = 0.005s的過程中平均感應(yīng)電動勢是多少？

⑶ 線圈由圖示位置經(jīng) t = 0.005s的時瞬時感應(yīng)電動勢是多少？

Answer 1

（1）31.4V（2）20V（3）31.4V

解析:

⑴ 線圈平面與磁場平行時（與中性面垂直）感應(yīng)電動勢最大；最大值

       E_m = BSω = 2πnl²B = 10π V ≈ 31.4V。

    ⑵ t = 0.005s = T/4時間內(nèi)磁通量變化Δφ = BS = Bl²，平均感應(yīng)電動勢E_平 =Δφ/Δt = 20V。

    ⑶t = 0.005s = T/4時，線圈平面與磁場平行，即平行磁感線，e = E_m = 31.4V。