Question

10匝線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)e=10

2

sin 20πt（V）．求：
（1）t=0時(shí)，線圈內(nèi)磁通量Φ和磁通量變化率；
（2）線圈從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)180°過(guò)程中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值和最大值之比．

Answer 1

分析：根據(jù)t=0時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為零，可見(jiàn)線圈在中性面位置，磁通量最大，變化率為零；
根據(jù)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式寫(xiě)出表達(dá)式，再求比值．

解答：解：（1）t=0時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為零，即磁通量的變化率為零，可見(jiàn)線圈在中性面位置，磁通量最大，由E_m=NBSω知磁通量為：Φ=BS=

Em

Nω

=

10 2

10×20π

=2.25×10^-2Wb
（2）線圈從中性面轉(zhuǎn)動(dòng)180°過(guò)程中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為：

.

E

=N

△Φ

△t

=10×

2BS

0.5T

=

2NBSω

π

所以

. E

Emax

=

2

π

答：（1）t=0時(shí)，線圈內(nèi)磁通量Φ=2.25×10^-2Wb，磁通量變化率為零；
（2）線圈從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)180°過(guò)程中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值和最大值之比2：π．

點(diǎn)評(píng)：要掌握線圈位于中性面時(shí)的磁通量、磁通量的變化率和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小變化關(guān)系．