分析 在匀强磁场中,当线圈与磁场垂直时,穿过线圈的磁通量为Φ=BS,图中S有磁感线穿过线圈的面积,即为有效面积.当线圈以ab为轴从图中位置转过60°的瞬间,线圈在垂直于磁场方向投影的面积.
解答 解:(1)如图,长方形线圈abcd有一半处在磁感应强度为B的匀强磁场中时,磁通量为:
Φ1=B•S=B$•\frac{1}{2}ab•bc$=0.1×$\frac{1}{2}$×0.1×0.2Wb=1×10-3Wb
(2)当线圈以ab为轴从图中位置转过60°时,线圈在垂直于磁场方向投影的面积等于长方形面积的一半,则磁通量为:
Φ2=Φ1=1×10-3Wb
(3)以通过b点的线框平面的垂线为轴,线框平面转过60°时,若顺时针转动,磁通量为:Φ3=Φ1=1×10-3Wb
若逆时针转动,线圈全部进入磁场,则磁通量为:Φ4=BS=2Φ1=2×10-3Wb
答:
(1)线框在图示位置的磁通量是1×10-3Wb;
(2)以线框的ab边为轴,线框平面向纸里转过60°时,穿过线框的磁通量是1×10-3Wb.
(3)以通过b点的线框平面的垂线为轴,线框平面转过60°时,穿过线框的磁通量是1×10-3Wb或2×10-3Wb.
点评 此题关键要掌握磁通量的计算式Φ=BS,理解S指垂直磁场方向的面积分量,即有效面积,不一定等于线圈的面积.
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A. | 标量只有正值,矢量可以取负值 | |
B. | 标量和矢量无根本区别 | |
C. | 标量和矢量,一个有大小无方向、另一个有大小也有方向 | |
D. | 当物体做单方向的直线运动时,标量路程和矢量位移是一回事 |
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