Question

3．如圖所示，一面積為S的長方形線圈有一半處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，這時(shí)穿過線圈的磁通量為0.5BS，當(dāng)線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過60°的瞬間，穿過線圈的磁通量為0.5BS，當(dāng)線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過90°過程中穿過這個(gè)線圈的磁通量改變了0.5BS，當(dāng)線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過180°過程中穿過這個(gè)線圈的磁通量改變了1.5BS．

Answer 1

分析 在勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)線圈與磁場垂直時(shí)，穿過線圈的磁通量為Φ=BS，圖中S有磁感線穿過線圈的面積，即為有效面積．當(dāng)線圈以ab為軸從圖中位置轉(zhuǎn)過60°的瞬間，線圈在垂直于磁場方向投影的面積．線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過180°時(shí)，磁通量的方向與原方向相反．

解答 解：如圖，當(dāng)長方形線圈abcd有一半處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中時(shí)，磁通量為：
Φ₁=B•0.5S=0.5BS
當(dāng)線圈以ab為軸從圖中位置轉(zhuǎn)過60°的瞬間，線圈在垂直于磁場方向投影的面積為0.5S，則磁通量為：
Φ₂=B×0.5S=0.5BS
當(dāng)線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)，線圈與磁場平行，磁通量是0，所以該過程中穿過這個(gè)線圈的磁通量改變了：0-0.5BS=-0.5BS，大小是0.5BS；
當(dāng)線圈從圖中位置轉(zhuǎn)過180°時(shí)，磁通量的方向與原方向相反，所以是-BS；該過程中穿過這個(gè)線圈的磁通量改變了：-BS-0.5BS=-1.5BS，大小是1.5BS．
故答案為：0.5BS，0.5BS，0.5BS，1.5BS

點(diǎn)評 本題考查對于勻強(qiáng)磁場中磁通量的求解能力．對于公式Φ=BScosα，Scosα為線圈在在垂直于磁場方向投影的面積．