图3
答案 (1)8×10-3 Wb 4×10-3 Wb (2)1 V 0.8 C
解析 (1)第4 s时线圈的磁通量
Φ=BS0=0.4×200×10-4 Wb=8×10-3 Wb
因此前4 s内磁通量的变化量为
ΔΦ=0.2×200×10-4 Wb=4×10-3 Wb
(2)由图像可知前4 s内磁感应强度B的变化率
=0.05 T/s
前4 s内的平均感应电动势
E=nS0=1 000×0.05×0.02 V=1 V
电路中平均电流=
通过R的电荷量q=t=n
所以q=0.8 C.
三、转动切割产生感应电动势的计算
如图4所示,一长为l的导体棒在磁感应强度为B的匀强磁场中绕O点以角速度ω匀速转动,则导体棒产生的感应电动势E=Bωl2.公式推导见例4.
图4
例4 长为l的金属棒ab以a点为轴在垂直于匀强磁场的平面内以角速度ω匀速转动,如图5所示,磁感应强度为B.求: