"切割"磁感线的导体和磁通量变化的线圈都相当于"电源",该部分导体的电阻相当于内电阻,而其余部分的电阻则是外电阻.
例3 如图3所示,面积为0.2 m2的100匝线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,已知磁感应强度随时间变化的规律为B=(2+0.2t)T,定值电阻R1=6 Ω,线圈电阻R2=4 Ω,求:
图3
(1)磁通量的变化率和回路中的感应电动势;
(2)a、b两点间电压Uab;
(3)2 s内通过R1的电荷量q.
答案 (1)0.04 Wb/s 4 V (2)2.4 V (3)0.8 C
解析 (1)由B=(2+0.2t)T可知=0.2 T/s.
磁通量变化率为=S=0.04 Wb/s.
由法拉第电磁感应定律可知回路中的感应电动势为
E=n=100×0.04 V=4 V.
(2)等效电路如图所示.
a、b两点间电压Uab等于定值电阻R1两端的电压,则
Uab=R1=2.4 V.
(3)2 s内的磁感应强度变化量为
ΔB=·t=0.2×2 T=0.4 T
通过R1的电荷量为