题目
如图所示,有一垂直纸面向里的匀强磁场,B=0.8 T,磁场有明显的圆形边界,圆心为O , 半径为1 cm.现于纸面内先后放上圆线圈A、B、C , 圆心均在O处,A线圈的半径为1 cm,10 匝;B线圈的半径为2 cm,1 匝;C线圈的半径为0.5 cm,1 匝.问:
(1)
在B减为0.4 T的过程中,A和B中磁通量改变多少?
(2)
在磁场转过30°角的过程中,C中磁通量改变多少?
答案: 解:对A线圈, Φ1=Bπr2 , Φ2=B2πr2 ,则A线圈磁通量改变量 |Φ2-Φ1|=(0.8-0.4)×3.14×(1×10-2)2Wb=1.256×10-4Wb对D线圈,计算磁通量的有效面积 S=πr2=3.14×(0.01)2m2=3.14×10−4m2D线圈磁通量改变量 |ΦD2-ΦD1|=(B−B2)S=(0.8-0.4)×3.14×10−4Wb=1.256×10-4Wb
解:对C线圈, ΦC1=BπrC2 ,磁场转过30°,线圈面积在垂直磁场方向上的投影为 πrC2cos300 ,则 ΦC2=BπrC2cos300 磁通量改变量 |ΦC2−ΦC1|=BπrC2(1−cos300)≈0.8×3.14×(5×10−3)2×(1−0.866)Wb=8.4×10−6Wb