Question

如圖所示，面積為0.2m²的單匝線圈在勻強磁場中，線圈兩端通過電刷A、B與外電路連接，磁場方向垂直線圈平面．已知磁感應強度B=0.2T，電阻R=10Ω，線圈電阻忽略不計．假定線圈轉動過程中，電刷A、B與外電路始終良好接觸，當線圈繞軸OOˊ轉過90°時，求：
（1）流過電阻R的電流方向；
（2）穿過線圈的磁通量的變化量大小；
（3）在此過程中通過R的電量．

Answer 1

分析：由楞次定律可知，流過電阻R的電流方為從上到下；穿過線圈磁通量的變化量大小△Φ=B△S，求電荷量用電動勢的平均值．

解答：解：（1）由楞次定律可知，流過電阻R的電流方為從上到下； 
（2）穿過線圈磁通量的變化量大小△Φ=B△S          
得△Φ=0.04wb                         
（3）由法拉第電磁感應定律  E=

△Φ

△t

①
由閉合電路歐姆定律   I=

E

R

②
由電量的定義有       I=qt③
由①、②、③式聯合得　q=0.004C    
答：（1）流過電阻R的電流方向從上到下；
（2）穿過線圈的磁通量的變化量大小0.04wb；
（3）在此過程中通過R的電量0.004C．

點評：本題考查了楞次定律的應用和法拉第電磁感應定律的應用，屬于小型綜合題．