匝数为N、面积为S、总电阻为R的矩形闭合线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中按如图所示方向（俯视逆时针）以角速度ω绕轴OO′匀速转动．t=0时线圈平面与磁感线垂直，规定adcba的方
◎ 题目
| 匝数为N、面积为S、总电阻为R的矩形闭合线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中按如图所示方向（俯视逆时针）以角速度ω绕轴OO′匀速转动．t=0时线圈平面与磁感线垂直，规定adcba的方向为电流的正方向．求： （1）线圈转动过程中感应电动势瞬时值的表达式． （2）线圈从图示位置开始到转过90°的过程中的平均电动势． （3）线圈转到与图示位置成60°角时的瞬时电流的大小． （4）线圈转动一周的过程中外力做的功．  |
◎ 答案
| （1）线圈产生的感应电动势的最大值为Em=NBSω， 则线圈转动过程中感应电动势的瞬时值为e=NBSωsinωt （2）线圈从图示位置开始转过90°的过程中，磁通量的变化量为△φ=BS， 所用时间为△t=
根据法拉第电磁感应定律E=N
则平均电动势为
（3）线圈转到与图示位置成60°角时的瞬时电流 i=
（4）感应电动势的有效值为E=
根据能量守恒定律，线圈转动一周过程中外力做的功W=
答：（1）线圈转动过程中感应电动势瞬时值的表达式e=NBSωsinωt． （2）线圈从图示位置开始到转过90°的过程中的平均电动势
（3）线圈转到与图示位置成60°角时的瞬时电流的大小 |
