Question

13．將一個邊長為0.20m的50匝正方形的線框，放入勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直，已知這個磁場的磁通密度為4.0×10^-2Wb/m²，當(dāng)線框轉(zhuǎn)過180°時，穿過線框的磁通量的變化量大小是3.2×10^-3Wb．

Answer 1

分析 開始時刻，線圈與磁場垂直，穿過線圈的磁通量等于磁感應(yīng)強度與線圈面積的乘積；當(dāng)它繞軸轉(zhuǎn)過θ角時，線圈在磁場垂直方投影面積為Scosθ，磁通量等于磁感應(yīng)強度與這個投影面積的乘積．線圈從圖示轉(zhuǎn)過180°時，磁通量為-BS，磁通量的變化量大小等于初末位置磁通量之差．

解答 解：開始時刻，閉合線圈在勻強磁場中與磁場方向垂直，則穿過線圈的磁通量：
∅₁=BS=4.0×10^-2Wb/m²×（0.2m）²=1.6×10^-3Wb；
當(dāng)線圈從圖示轉(zhuǎn)過180°時，磁通量：
φ₂=-BS=-4.0×10^-2Wb/m²×（0.2m）²=-1.6×10^-3Wb；
故線圈從圖示轉(zhuǎn)過180°的過程，磁通量的變化量大小為：
△∅=2BS=2×1.6×10^-3Wb=3.2×10^-3Wb；
故答案為：3.2×10^-3．

點評 對于勻強磁場中磁通量計算的一般公式∅=BScosθ，θ是線圈與磁場垂直方向的夾角．