問題詳情:
在如圖所示的三維座標系中,有與x軸同方向的磁感應強度為B的勻強磁場,一矩形導線框,面積為S,電阻為R,其初始位置abcd與xz平面的夾角為θ,以z軸為轉動軸沿順時針方向勻速轉動2θ角到達a'b'cd位置,角速度為。求:
(1)這一過程中導線框中產生的感應電動勢的平均值;
(2)若θ為60°,當導線框恰好到達a'b'cd位置時感應電動勢的瞬時值。
【回答】
(1)(2)
【詳解】
(1)導線框轉動2θ角的過程所用的時間:
,
穿過線框的磁通量的變化量:
;
由法拉第電磁感應定律知,此過程中產生的感應電動勢的平均值:
;
(2)θ為任意值時,線框中感應電動勢的大小為ab邊切割磁感線產生的感應電動勢的大小:
,
當時,有:
。
知識點:電源和電流
題型:解答題