Question

在圖12-2-14所示區(qū)域（圖中直角坐標(biāo)系xOy的一、三象限）內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于圖面向里，大小為B.半徑為l、圓心角為60°的扇形導(dǎo)線框OPQ以角速度ω繞O點(diǎn)在圖面內(nèi)沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，導(dǎo)線框回路電阻為R.

(1)求線框中感應(yīng)電流I和交變感應(yīng)電流的頻率f.

(2)在圖12-2-15中畫出線框轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖象并求出頻率f.(規(guī)定與圖12-2-14中線框的位置相應(yīng)的時刻為t＝0，且以此時電流方向為正方向)

圖12-2-14

圖12-2-15

Answer 1

解析：（1）在從圖12-2-14中位置開始（t=0轉(zhuǎn)過60°的過程中，經(jīng)Δt,轉(zhuǎn)角Δθ=ωΔt,回路的磁通量增量為ΔΦ=Δθl²B

由法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動勢為E=，I===

（2）如下圖所示

由圖中可知T=

則f==

答案：(1)ωBl²  (2)見解析圖