Question

【題目】如圖所示，矩形線圈匝數N=100匝，ab=30cm，ad=20cm，勻強磁場磁感應強度B=0.8T，繞軸OO′從圖示位置開始勻速轉動，角速度ω=100πrad/s，試求：

（1）穿過線圈的磁通量最大值Φm為多大？

（2）線圈產生的感應電動勢最大值Em為多大？

（3）寫出感應電動勢e隨時間變化的表達式？

（4）從圖示位置開始勻速轉動30°過程中，線圈中產生的平均電動勢為多少？

Answer 1

【答案】（1）0.048Wb；（2）480V；（3）e=480πcos100πt（4）1440V。

【解析】

（1）當線圈轉至與磁感線垂直時，磁通量有最大值，為：；
（2）線圈與磁感線平行時，感應電動勢有最大值，為：；
（3）從圖示位置開始計時，電動勢的瞬時表達式為：；
（4）根據法拉第電磁感應定律得：。