Question

矩形線圈abcd，長ab="20cm" ,寬bc="10cm," 匝數n=200,線圈回路總電阻R= 50Ω，整個線圈平面均有垂直于線框平面的勻強磁場穿過，磁感應強度B隨時間的變化規律如圖所示，求

（1）線圈回路的感應電動勢。
（2）在t=0.3s時線圈ab邊所受的安培力。

Answer 1

（1）2V（2）0.32N

試題分析： 從圖象可知，與線圈平面垂直的磁場是隨時間均勻增大的，穿過線圈平面的磁通量也隨時間均勻增大，線圈回路中產生的感應電動勢是不變的，可用法拉第電磁感應定律來求。
（1）感應電動勢E==n= 200××0.02 =2V  
（2） I= =A=0.04A   
當t=0.3s時，B=20×10^-2 T      
F=nBIL=200×20×10^-2×0.04×0.2N="0.32N"
點評：本題考察了常規的法拉第電磁感應定律的理解和應用，在解題時要注意磁通量的變化率通過圖像斜率求解。