Question

11．如圖，在x軸和y軸構(gòu)成的平面直角坐標系中，過原點再做一個z軸，就構(gòu)成了空間直角坐標系．勻強磁場的磁感應強度B=0.2T，方向沿x軸的正方向，且ab=dc=0.4m，bc=ef=ad=0.3m，be=cf=0.3m．通過面積S₁（abcd）、S₂（aefd）、S₃（befc）的磁通量Φ₁、Φ₂、Φ₃各是多少？

Answer 1

分析 線圈在勻強磁場中，當線圈平面與磁場方向垂直時，穿過線圈的磁通量Φ=BS，B是磁感應強度，S是線圈的面積．當線圈平面與磁場方向平行時，穿過線圈的磁通量Φ=0．當存在一定夾角時，則將磁感應強度沿垂直平面方向與平行平面方向分解，從而求出磁通量．

解答 解：面積S₁（abcd）與磁場相互垂直，故磁通量Φ₁=BS=2.0×0.4×0.3=0.24Wb；
S₂（aefd）與勻強磁場方向的夾角未知，因此可將面積S（aefd）投影到與x軸垂直的abcd上，aefd的有效面積就是abcd的面積，故磁通量Φ₂=BS=2.0×0.4×0.3=0.24Wb；
S₃（bcef）與磁場方向相互平行；故磁通量Φ₃=0；
答：Φ₁、Φ₂、Φ₃各分別為：0.24Wb、0.24Wb和0．

點評 對于勻強磁場中磁通量的求解，可以根據(jù)一般的計算公式Φ=BSsinθ（θ是線圈平面與磁場方向的夾角）來分析線圈平面與磁場方向垂直、平行兩個特殊情況．