匝數(shù)為n、面積為S的矩形閉合線圈abcd處于磁感強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，某時(shí)刻磁感線垂直于線圈平面向里，線圈繞平行于線圈平面的中心軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，如圖A-2所示.
（1）試求從圖示位置開始計(jì)時(shí)，穿過線圈的磁通量隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式，并在直角坐標(biāo)系內(nèi)作出它們的圖象并標(biāo)明刻度；
（2）試求從圖示位置開始推導(dǎo)線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式，在直角坐標(biāo)系內(nèi)作出線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象并標(biāo)明刻度.


（1）φ=BScosωt，圖象如圖1所示；
（2）e=nBSsinωt，圖象如圖2所示

簡解：（1）線圈從零時(shí)刻位置經(jīng)時(shí)間t，從上往下看，線圈的位置如圖3所示，因ab邊轉(zhuǎn)過的角度為θ=ωt，因此這時(shí)磁感線與線圈平面的夾角為，所以這時(shí)磁通量為φ=BSsin=BSsinωt.
（2）設(shè)線圈ab、ad的邊長分別為L1和L2，在t時(shí)刻顯然cd邊轉(zhuǎn)動的線速度為v=ω，因ab邊轉(zhuǎn)過的角度為θ=ωt，所以cd邊垂直切割磁感線的速度v1=vsinωt=sinωt，因此cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e1=BL1v1=BL1L2ωsin（ωt）.


【試題分析】
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?虹口區(qū)一模）如圖所示是測量磁感應(yīng)強(qiáng)度B的一種裝置．把一個(gè)體積很小的電阻為R、匝數(shù)為N、面積為S的測量線圈L放在通電螺線管內(nèi)待測處，線圈平面與螺線管軸線垂直，將測量線圈跟測量電量的儀器G表串聯(lián)．當(dāng)閉合電鍵K時(shí)，G表可測得瞬間流過測量線圈的電量△Q，則：
（1）（多選題）測量磁感應(yīng)強(qiáng)度B所依據(jù)的物理規(guī)律是
C
C

（A）法拉第電磁感應(yīng)定律和焦耳定律
（B）閉合電路歐姆定律和焦耳定律
（C）法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律
（D）法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律
（2）用此方法測量通電螺線管內(nèi)軸線處磁感應(yīng)強(qiáng)度的表達(dá)式為B=
R△Q
NS
R△Q
NS
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，矩形線框繞與勻強(qiáng)磁場垂直的軸OO′按圖示的方向以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，線框的匝數(shù)為n、面積為S、電阻為r，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向水平向右．線框的輸出端與兩個(gè)金屬滑環(huán)相連，阻值為R的定值電阻、理想的交流電流表處通過電刷和導(dǎo)線與滑環(huán)連接．當(dāng)線框轉(zhuǎn)到與磁場平行時(shí)，開始計(jì)時(shí)，規(guī)定從F通過電阻R到E為電流的正方向，下列說法正確的是（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：宿州三模 題型：單選題

如圖所示，矩形線框繞與勻強(qiáng)磁場垂直的軸OO′按圖示的方向以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，線框的匝數(shù)為n、面積為S、電阻為r，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向水平向右．線框的輸出端與兩個(gè)金屬滑環(huán)相連，阻值為R的定值電阻、理想的交流電流表處通過電刷和導(dǎo)線與滑環(huán)連接．當(dāng)線框轉(zhuǎn)到與磁場平行時(shí)，開始計(jì)時(shí)，規(guī)定從F通過電阻R到E為電流的正方向，下列說法正確的是（　�。�
A．通過電阻R電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=
nBwS
R+r
coswt
B．通過電阻R電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=
nBwS
R+r
sinwt
C．電流表的示數(shù)為
nBwS
R+r
D．電阻R上消耗的電功率為
n2B2S2w2
2R
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

匝數(shù)為N、面積為S的矩形線圈以其中一條邊為轉(zhuǎn)軸從中性面開始在B勻強(qiáng)
　　磁場中作勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直，轉(zhuǎn)動角速度為ω，線圈總電阻為r，與一電
　　阻為R的負(fù)載相連構(gòu)成回路。
　　求：(1)線圈中電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式
　　 (2)與負(fù)載電阻并聯(lián)的伏特表的讀數(shù)
　　 (3)使線圈旋轉(zhuǎn)一周，外力所做的功

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案