Question

（滿分10分）如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框abcd的匝數(shù)為n，ad的中點(diǎn)和bc邊的中點(diǎn)的連線OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈與外電阻R構(gòu)成閉合電路，整個(gè)線圈的電阻也為R，現(xiàn)在讓線圈以O(shè)O′為軸，以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求：

（1）若從圖示位置開始計(jì)時(shí)，閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。

（2）線框從圖示位置時(shí)轉(zhuǎn)過90°的過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量和通過電阻R的電荷量

 

Answer 1

【答案】

（1）

（2），

【解析】

（1）（4分）如圖線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中只有一條邊在切割磁感線

……………………………………2分

線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式

根據(jù)：

……………………………………2分

（2）（6分）線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中

……………………………………1分

……………………………………1分

……………………………………1分

……………………………………1分

線圈轉(zhuǎn)過90⁰的過程中通過R的電量

……………………………………2分