l=vt·tan30°=5×3×tan30°=5m
此时E=Blv=0.2×5×5V=5V
电路电阻为R=(15+5+10)×0.2Ω≈8.196Ω
所以I=≈1.06A.
(2)3s内回路中磁通量的变化量ΔΦ=BS-0=0.2××15×5Wb=Wb
3s内电路产生的平均感应电动势为E==V=V.
答案 (1)5m 5V 1.06A (2)Wb
二、导体转动切割磁感线产生的感应电动势的计算
例2 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做匀速转动,如图2所示,磁感应强度为B,求:
图2
(1)ab棒中点速率的平均值;
(2)ab两端的电势差;
(3)经时间Δt金属棒ab所扫过的面积中的磁通量为多少?此过程中平均感应电动势多大?
解析 (1)ab棒中点速率的平均值
===ωl.
(2)ab两端的电势差E=Bl=Bl2ω.
(3)经时间Δt金属棒ab所扫过的扇形面积为ΔS,则
ΔS=l2θ=l2ωΔt,ΔΦ=BΔS=Bl2ωΔt