Question

2．如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直，則穿過(guò)線框平面的磁通量為BS，若使框架繞軸OO′轉(zhuǎn)過(guò)60°角，則穿過(guò)線框平面的磁通量為0.5BS；若從初始位置轉(zhuǎn)過(guò)90°角，則穿過(guò)線框平面的磁通量為0；若從初始位置轉(zhuǎn)過(guò)180°角，則穿過(guò)線框平面的磁通量的變化量為-2BS．

Answer 1

分析 圖示時(shí)刻，線圈與磁場(chǎng)垂直，穿過(guò)線圈的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與線圈面積的乘積．當(dāng)它繞軸轉(zhuǎn)過(guò)θ角時(shí)，線圈在磁場(chǎng)垂直方投影面積為Scosθ，磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與這個(gè)投影面積的乘積．線圈從圖示轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，磁通量為零．

解答 解：線圈與磁場(chǎng)垂直，穿過(guò)線圈的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與線圈面積的乘積．故圖示位置的磁通量為：Φ=BS；
使框架繞OO′轉(zhuǎn)過(guò)60°角，則在磁場(chǎng)方向的投影面積為$\frac{1}{2}$S，則磁通量為$\frac{1}{2}$BS；
線圈從圖示轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，S垂直磁場(chǎng)方向上的投影面積逐漸減小，故磁通量逐漸減小，當(dāng)線圈從圖示轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，磁通量為0；
若從初始位置轉(zhuǎn)過(guò)180°角，則穿過(guò)線框平面的磁通量變化量為-BS-BS=-2BS；
故答案為：BS，0.5BS；0；-2BS

點(diǎn)評(píng) 本題要知道對(duì)于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中磁通量計(jì)算的一般公式Φ=BScosθ，θ是線圈與磁場(chǎng)垂直方向的夾角．夾角變化，磁通量也會(huì)變化．