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长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t=0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时的磁通量和磁通量的变化率分别是A.0,0

题目详情
长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t= 0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时的磁通量和磁通量的变化率分别是
A.0,0 B.0, C. D.Bab,
▼优质解答
答案和解析
B


【错解分析】t=0时,线圈平面与磁场平行、磁通量为零,对应的磁通量的变化率也为零,选A。
磁通量Φ=BS BS(S 是线圈垂直磁场的面积),磁通量的变化ΔΦ=Φ 2 -Φ 1 ,两者的物理意义截然不同,不能理解为磁通量为零,磁通量的变化率也为零。
【正解】实际上,线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴转动时,产生交变电动势e=ε m cosωt = Babωcosωt。当t=0时,cosωt=1,虽然磁通量 ,但是电动势有最大值,根据法拉第电磁感应定律 可知当电动势为最大值时,对应的磁通量的变化率也最大,即 ,正确的选项为B。
【点评】弄清概念之间的联系和区别,是正确解题的前提条件。在电磁感应中要弄清磁通量Φ、磁通量的变化ΔΦ以及磁通量的变化率ΔΦ/Δt之间的联系和区别。
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