如图，边长为a电阻为R的正方形闭合线框ABCD在匀强磁场中绕AB边匀速转动，磁感应强度为B，初始时刻线框所在平...

问题详情：

如图，边长为a电阻为R的正方形闭合线框ABCD在匀强磁场中绕AB边匀速转动，磁感应强度为B，初始时刻线框所在平面与磁感线垂直，经过t时间后转过120°角，求：

（1）线框内感应电流在t时间内的平均值；

转过120°角时感应电动势的瞬时值；

（3）设线框电阻为R，则这一过程通过线框导线截面的电荷量．

【回答】

解：（1）设初始位置穿过线框平面的磁通量为正值，则转过120°度角时穿过线框平面的磁通量为负值，根据法拉第电磁感应定律，电动势的平均值为：

E1=N=

根据欧姆定律I=，则有：=

整个过程中只有CD边切割磁感线，经过时间t，线框转过120°角，说明周期T=3t，

电动势瞬时值为：E2=NBa2sin120°

解得：E2=

（3）当导线框平面与磁场垂直时，导线框中的磁通量为：Φ1=BS；

当导线框转过120°时，导线框中的磁通量为：Φ2=﹣，

故磁通量变化量的绝对值为：△Φ=Φ1﹣Φ2=BS               

通过线框截面的电荷量为：q=I△t=△t=

答：（1）线框内感应电流在t时间内的平均值；

转过120°角时感应电动势的瞬时值；

（3）设线框电阻为R，则这一过程通过线框导线截面的电荷量．

知识点：法拉第电磁感应定律

题型：计算题