Question

如图所示，矩形线圈abcd共n匝，总电阻为R，部分置于有理想边界的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直，磁感强

如图所示，矩形线圈abcd共n匝，总电阻为R，部分置于有理想边界的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直，磁感强度大小为B．让线圈从图示位置开始以ab边为轴匀速转动，角速度为ω．若线圈ab边长为L1，ad边长为L2，在磁场外的部分为25L2，那么线圈从图示位置转过53°时的感应电动势的大小为多少？从图示位置开始转过90°的过程中，线圈中的平均感应电流为多少？（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）

Answer 1

线圈从图示位置转过53°时，是cd边切割磁感线，速度方向与磁感线方向夹角为53°，故：
e=nBL₁（ωL₂）sin53°=

4

5

nBωL₁L₂
从图示位置开始转过90°的过程中，线圈中的平均感应电动势为：

.

E

=n

2 5 BL1L2

△t

=n

2 5 BL1L2

π 2 ω

=

4nBL1L2ω

5π

根据欧姆定律，平均电流为：

.

I

=

. E

R

=

4nBL1L2ω

5πR

答：线圈从图示位置转过53°时的感应电动势的大小为

4

5

nBωL₁L₂；从图示位置开始转过90°的过程中，线圈中的平均感应电流为

4nBL1L2ω

5πR

．