Question

如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为 B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R．线框

如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为 B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R．线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框从中性面开始转过 π2的过程中，通过导线横截面的电荷量q=BSRBSR．线框转过一周产生的焦耳热是B2S2ω2T2RB2S2ω2T2R．

Answer 1

由法拉第电磁感应定律，则有：

.

E

=

△?

△t

，
闭合电路欧姆定律，则有：

.

I

=

. E

R

，
则电量表达式：q=

.

I

?△t
得到电量为：q=

△?

R

=

BS

R

；
线圈中产生感应电动势最大值E_m=BSω，感应电动势有效值为：E=

2

2

E_m=

2

2

BSω．
则电流的有效值为：I=

E

R

=

2 BSω

2R

．
根据焦耳定律，则有线框转过一周产生的焦耳热：Q=I²RT=

2B2S2ω2

(2R)2

×R×T=

B2S2ω2T

2R

；
故答案为：

BS

R

，

B2S2ω2T

2R

．