如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中有一个面积为S的矩形线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′以角速度ω匀速转动.(1)穿过线框平面磁通量的变化率何时最大?最大值为多少?(2)当线框由图示位置转过60°的过程中,平均感应电动势为多大?(3)线框由图示位置转到60°时瞬时感应电动势为多大?

问题描述:

如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中有一个面积为S的矩形线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′以角速度ω匀速转动.

(1)穿过线框平面磁通量的变化率何时最大?最大值为多少?
(2)当线框由图示位置转过60°的过程中,平均感应电动势为多大?
(3)线框由图示位置转到60°时瞬时感应电动势为多大?

(1)线框转动过程中,ab与cd两边垂直切割磁感线时,产生的最大感应电动势:Em=BSω;(2)图中位置的磁通量:Φ1=BS转过60°时的磁通量:Φ2=BScos60°=12BS从图示位置转过60°过程中,感应电动势的平均值:.E=...
答案解析:(1)由Em=BSω可以求出感应电动势的最大值;
(2)由法拉第电磁感应定律可以求出平均感应电动势.
(3)根据电动势的线框由图示位置转到60°时瞬时感应电动势
考试点:电磁感应现象的发现过程;正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.


知识点:本题考查了求感应电动势最大值与平均值问题,知道正弦式交变电流产生过程、应用法拉第电磁感应定律即可正确解题.