内容正文:
13.2磁感应强度磁通量常见八种题型(提高卷)
题型一磁感应强度的概念与矢量性
题型二磁通量的概念与匝数辨析
题型三磁通量的计算与有效面积
题型四磁通量的变化与转动分析
题型五直线电流磁场的对称与定性分析
题型六磁场的叠加与定量计算
题型七磁通量与磁感应强度综合计算
题型八磁场中移动线圈的磁通量分析
题型一磁感应强度的概念与矢量性
【解题技巧】(磁感线是为了形象描述磁场而假想的闭合曲线,磁体外部由N极指向S极、内部由S极指向N
极:磁感线上某点的切线方向即该点磁场方向,也是小磁针静止时N极的指向;疏密表示强弱,越密磁感应强度
越大,磁感线在空间不相交。判断题抓住"假想、闭合、切线、疏密、不相交"五个关键词;填空比较强弱先看疏
密、再看该点是否靠近磁极。)
1.物理学中的物理量有矢量和标量之分,同学们在学习中要注意区分。下列有关物理量的说法正确的是
()
A.功是标量,单位是s
B.磁感应强度是矢量,单位是
g/(A.s2)
C.磁通量是矢量,单位是T·m
D.电场强度是矢量,单位是m/V
2.下列说法正确的是()
A.元电荷就是质子或电子
B.真空中点电荷的电场中某一点的电场强度大小与场源电荷无关
C.静电平衡状态下导体表面处的电场强度不为零,方向跟导体表面垂直
D.若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一定为0
题型二磁通量的概念与匝数辨析
【解题技巧】(地磁场的N极在地理南极附近、S极在地理北极附近,故指南针N极指北;地磁两极与地理两极
并不重合,存在磁偏角(沈括最早记载)。磁化的本质是物体内部分子电流取向趋于一致,安培分子电流假说指
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出磁性来自运动电荷的环形电流。判断题注意:地球内部磁感线由地磁「极指向S极:到地理北极附近,磁针N
极将指向下。)
3.两个正方形线圈,放在桌面上,如图所示,一个正方形的边长为10cm,匝数为10匝;另一个正方形的边长
为5c,匝数为5匝。只有小正方形的内部充满匀强磁场,磁感应强度为B,则大小两线圈的磁通量之比为(
)
×××
×××
A.2:1
B,1:1
c.4:1
D.8:1
4.如图所示,匀强磁场方向与圆形线圈平面垂直,b线圈的面积是a线圈面积的2倍,穿过α线圈的磁通量为
Φ,则穿过b线圈的磁通量为()·
b
A.0
B.Φ
c
D.2Φ
题型三磁通量的计算与有效面积
【解题技巧】(奥斯特实验说明电流周围存在磁场(电流的磁效应),磁场方向由安培定则判断。运动电荷等效
于电流:正电荷的运动方向即电流方向,负电荷(电子束)的电流方向与运动方向相反。判断小磁针偏转先定电
流方向,再用右手定则:直导线大拇指指电流、四指指磁感线环绕方向。罗兰实验进一步表明,运动的电荷(等
效电流)也能产生磁场。)
了。如图,半径为R=m的恩形线框内存在与圈面垂直且然感应强度为B-是T的匀强隧场。则穿过该贸形线框的
磁通量为(
×
B
A.IWb
B.2Wb
C.3Wb
D.4Wb
第2页
6,如图所示,半径为R的圆形区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场,有一边长为a、匝数为的正方形线圈放
在匀强磁场中、则通过线圈的磁通量为()
XXXX
×x××
××××
、××××
A.Ba2
B.πBR
C.nBa2
D.πBnR2
题型四磁通量的变化与转动分析
【解题技巧】(安培定则(右手螺旋定则):直导线大拇指指电流、四指指磁感线环绕方向:螺线管用右手握住,
四指指电流方向、大拇指指、极。螺线管极性由电流方向与绕线方向共同决定,与有无铁芯、有无小磁针无关:
插入铁芯磁性增强但极性不变。外部磁感线从N极出、S极入,小磁针N极指向与该点磁感线切线方向一致,螺
线管内部磁场由S极指向N极。)
7.如图所示,面积为S的矩形线圈处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,当线圈平面从与磁场方向垂直顺时
针转动一个锐角到与磁场方向夹角为时,此过程中穿过该线圈磁通量的变化量为()
A.△④=BScos0
B.△Φ=BSsin0
C.△Φ=BS(1-cos8)
D.△Φ=-BS1-sin0
8.如图,匀强磁场的磁感应强度大小B=2T,方向沿x轴的正方向,线段长度M=DC=O.4m,
NCEF-NE-CF-MD0.3m,设通过面积SMED、SME、SF心、SANCD的磁通量分别为④1、④2、D3、Φ4,则()
y个
M
D
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A.Φ1=0.24Wb
B.④2=0.12Wb
C.④3=0.18Wb
D.Φ4=0.12Wb
=0.3m
9.如图所示,底面为直角三角形的柱体EPOF位于空间坐标系O一xyz中,两条直角边长度分别为
2=0.4m
和
,柱体
高h=03m。整个柱体处于匀强磁场中,磁感应强度大小B=10T,方向平行于x0,平面,且
与y轴正方向成8=37°,则()
L
A.通过平面
owr的磁通量为0
B.通过平
Swa磁通量为0.6t
SONEF
C.通过平面的磁通量为0.9Wb
D.通过平面
的磁通量为0.72W心
题型五直线电流磁场的对称与定性分析
【解题技巧】(直线电流的磁感线是以导线为圆心的同心圆,离导线越远磁场越弱:环形电流中心轴线上的磁场
垂直于环面,方向由安培定则判定。对称问题抓两条结论:等大同向电流中垂线上各点磁场方向相同、等大反向
电流连线中点磁场加倍。多导线合场先用右手逐个定方向,再按平行四边形定则合成:同向相加、反向相减、垂
直用勾股定理。)
10.如图,两根平行通电长直导线固定,左边导线中通有垂直纸面向外、大小为的恒定电流,两导线连线(水
平)的中点处,一可自由转动的小磁针静止时N极所指的方向平行于纸面向下。忽略地磁场的影响。关于右边导
线中的电流五,下列判断正确的是()
A.<,方向垂直纸面向外
B.>I,方向垂直纸面向外
C.<,方向垂直纸面向里
D.>,方向垂直纸面向里
11.如图所示,两根互相平行的长直导线过纸面上的M,N两,点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向
相反的电流。a,O,b在M、N的连线上,O为MN的中点,c,d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O点
的距离均相等,关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()
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◆C
A.O点处的磁场方向由O指向c
B.α、b两点处的磁感应强度大小不等,方向相同
C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同
D.α、c两点处磁感应强度的大小不相等,方向不相同
12.如图所示,两根非常靠近且互相垂直并互相绝缘的长直导线,当通以如图所示方向的电流时,电流所产生的
磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的()
V
A.区域I
B.区域Ⅱ
C.区域Ⅲ
D.区域V
题型六磁场的叠加与定量计算
【解题技巧】(磁场叠加遵循矢量合成:先由安培定则分别确定每根导线在各点磁场的方向与大小(B∝/r),
再按平行四边形定则合成。等大同向电流连线中点磁场为零,等大反向电流连线中点磁场加倍。正三角形、正方
形、正六边形等几何对称问题先画矢量图,利用对称性抵消部分分量,剩余分量按角度合成:存在匀强磁场时将
其作为一项逐点矢量相加。)
13.如图,在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为,
在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时,纸面内与两导线距离均为1的a点处的磁感应强度为零.下
列说法正确的是()
a
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A.B的方向平行于PQ向右
B.导线P的脑场在a点的磁感应强度大小为5,
5
C.只把导线Q中电流的大小变为I,a点的磁感应强度大小为3B
3
D.只把导线P中的电流反向,a点的磁感应强度大小为3B
14.三根硬质平行直导线均垂直于纸面固定,分别位于等腰直角三角形ABC的三个顶点处,OC是AB的中垂线,
每根导线中均通有大小相等、方向垂直纸面向里的恒定电流,截面图如图所示。则O点的磁感应强度方向
()
B
⑧&
②C
A.垂直AB指向C
B.平行AC指向A
C.垂直BC指向O
D.平行AB指向B
15.如图甲所示,条形磁铁固定在水平桌面上,以条形磁铁的右端点为原点,中轴线为x轴建立一维坐标系。将
一个灵敏的小磁针放置在x轴上不同的位置,小磁针稳定后磁北极与x轴之间的夹角记为B,实验测得si0与x
Bo
之间的关系如图乙所示,已知该处的地磁场的方向水平,磁感应强度大小为“,下列说法正确的是()
◆sind
2
Xo
A.条形磁铁的右端为S极
B.条形磁铁在”处产生的磁场的磁感应强度大小为
3Bo
B
C.条形磁铁在,处产生的磁场的磁感应强度大小为tan日
D.x越大,条形磁铁在该处产生的磁场方向与地磁场方向的夹角越小
第6页
16。电流可以在其周国空间微发出磁场,直线电流在空间某点激发的磁场磁感应强度大小满足B-
2π,其中4
为磁导率,I为电流大小,T为该点到直线电流的距离。如图所示,A、B、C、D、E是半径为R的圆的五等分点,
其中B、C、D、B四点有垂直于纸面向里的恒定直线电流,大小均为,A点直线电流大小也为。,方向垂直于
纸面向外。磁导率“可以认为是常量,则圆心O点的磁感应强度大小为()
A
E
B
D
lo
3l0
3ulo
A.πR
B.2πR
C.2πR
D.0
Bo
17.已知通电长直导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度大小与通电导线中的电流I成正比,与该点到通电
导线的距离?成反比,即品,=
,式中k为比例系数,现有两条相距为L的通电长直导线α和b平行放置,空间
中存在平行于图中菱形PbQa的匀强磁场(图中未画出)。已知菱形PbQa的边长也为L,当导线a和b中通以大
小相等、方向如图所示的电流时,P点处的磁感应强度恰好为零。下列说法正确的是()
a⊙
●
☒b
3kl
A.Q点处的磁感应强度大小为L
kI
B.两导线连线中点处的磁感应强度大小为
kI
C.匀强磁场的磁感应强度大小为
D.匀强磁场的方向从Q点指向P点
18.如图所示,正六边形bcf位于匀强磁场中,匀强磁场方向与正六边形平面平行,正六边形中心处有一长直
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导线,导线中通有垂直于六边形平面向里的恒定电流,b点磁感应强度为零。则α、c两点磁感应强度大小的比值
为(
)
Ba=3
B=⑤
B。-2
B。=1
A.B.
B.B。3
C.B。
D.B。
题型七磁通量与磁感应强度综合计算
【解题技巧】(电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关。磁体间"同名相斥、异名相吸”,电流
间"同向相吸、异向相斥”。动态电路题按"”滑片移动→电阻变化→电流变化→磁性变化→磁力变化→测力计示数
或摩擦力变化"的链条逐段分析;受力分析时注意磁力方向随极性变化,并用牛顿第三定律检查作用力与反作用
力。)
19.一矩形线框bcd的边长分别为、h,线框可绕它的一条对称轴OO'转动,匀强磁场的磁感应强度大小为
B,方向与OO'垂直,初始时线框平面与磁场平行,如图所示。
d
B
Φ
(1)初始时穿过线框的磁通量为多少?
(2)当线框绕轴00沿图示方向转过30°时,穿过线框的磁通量2为多少?这一过程中穿过线框的磁通量的变化量
△④为多少?
甲=10cmLz=15cm
20.如图所示,将边长分别为
的正方形线圈甲、乙放在水平面上,在线圈甲内加方向垂
B=0.8T
直线圈平面向里、磁感应强度大小
的匀强磁场。
第8页
a
b
2=0.4T
(1)若线圈甲内磁场的磁感应强度减小到
,方向不变,则穿过两线圈的磁通量的变化量分别为多少?
(2)若保持匀强磁场的磁感应强度大小不变,线圈乙绕水平轴b转动30°角,则穿过线圈乙的磁通量的变化量为多
少?
21.如图所示,线圈平面与水平方向夹角=60°,磁感线竖直向下,线圈平面面积S-0.4,匀强磁场磁感应强
度B0.6T,则:
(1)穿过线圈的磁通量Φ为多少?把线圈以cd为轴顺时针转过120°角,则通过线圈磁通量的变化量为多少?
(2)若-90°,穿过线圈的磁通量为多少?当0为多大时,穿过线圈的磁通量最大?
旋转螺丝
弹性扭丝
绝缘棒
刻度
题型八磁场中移动线圈的磁通量分析
【解题技巧】(作图题三步:先由安培定则定螺线管极性,再按"外部N出S入"画磁感线箭头,最后由小磁针N
极指向或磁极反推电源正负极。实验题记准结论:通电螺线管外部磁场与条形磁铁相似,磁场方向与电流方向有
关,小磁针用来显示磁场;增强磁性可加大电流、增加匝数、插入铁芯。解答题按"极性判断一受力分析一运动
第9页
或现象分析"分步作答。)
22.如图所示,两根通电直导线,平行放置于水平桌面上,一矩形线圈bcd从A位置运动到对称的B位置过程
中,下列说法正确的是()
a b
A
C
A.在A位置穿过线圈的磁感线方向垂直水平面向下
B.在B位置穿过线圈的磁感线方向垂直水平面向下
C.从A到B穿过线圈的磁通量一直减小
D,从A到B穿过线圈的磁通量一直增大
23.如图所示环形导线a中有逆时针方向的电流,a环外有一个与它同心且在同一平面内的导线圈b,当a中的
电流不变时,增大b的半径,则穿过b的磁通量()
A.变大,方向向里
B.变大;方向向外
C.变小,方向向里
D.变小,方向向外
24.如图所示,在水平放置的条形磁铁的N极附近,一个闭合线圈向下运动并始终保持在竖直平面内。在位置b
时,N极附近的磁感线正好与线圈平面垂直。在线圈从a到℃运动的过程中,下列说法中正确的是()
b
A.磁通量先增大后减小
B.磁通量先减小后增大
C.磁通量逐渐减小
D.磁通量逐渐增大
《13.2磁感应强度磁通量常见八种题型(提高卷)》参考答案
答题卡
1
2
3
4
5
6
8
9
10
11
B
C
&
以
D
A
D
B
C
12
13
14
15
16
17
18
22
23
24
第10页
A
D
A
D
A
题型一磁感应强度的概念与矢量性
1.B
J/s
【详解】A.功是标量,单位应为焦耳(J),而是功率单位,A错误:
F
B.磁感应强度是矢量,根据磁感应强度B=
I
IT=IN Ikg.m/s?
1kg
磁感应强度单位为T,则A.m A.m A.s2,B正确:
C.磁通量是标量(由B与面积的点积定义),单位Tm正确,但矢量性错误,C错误:
V/m N/C
D.电场强度是矢量,单位应为
或
,D错误。
故选B。
2.C
【详解】A.元电荷是自然界中电荷的最小单元,不是指质子或者是电子,A错误:
B。由真空中点电荷的电场强度公式E=k号
可知,真空中点电荷的电场中某点的电场强度与场源电荷所带电荷
量成正比,B错误;
C.静电平衡时导体内部电场强度为零,但表面上各点电场强度不为零,由于导体为等势体,所以导体外表面处
电场方向垂直于导体表面,C正确:
D.若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用,可能通电导体与磁场平行,因此该点的磁感应强度却不为
0,D错误。
故选C。
题型二磁通量的概念与匝数辨析
3.B
【详解】由图可知,穿过两线圈的磁感线的条数相同,则磁通量相同,即大小两线圈的磁通量之比为1:1。
故选B。
4.B
【详解】由于a线圈和b线圈中磁场的有效面积相同,可知穿过a、b线圈的磁通量相同,故穿过a线圈的磁通量
为④,穿过b线圈的磁通量也为④。
故选B。
题型三磁通量的计算与有效面积
5.B
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【详解】根据题意可知,穿过该圆形线框的磁通量为
Φ=BS=BπR2=2Wb
故选B。
6.A
【详解】通过线圈的磁通量为
Φ=BS=Ba2
故BCD错误,A正确。
故选A。
题型四磁通量的变化与转动分析
7.D
【详解】当线圈与磁场方向垂直时,穿过线圈的磁通量为
①1=BS
当线圈与磁场方向夹角为日时,穿过线圈的磁通量为
Φ2=BS sin0
此过程中穿过该线圈磁通量的变化量为
△Φ=Φ2-Φ1=BS sin 0-BS=-BS1-sin0)
故D正确,ABC错误。
故选D。
8.A
【详解】根据图中所示可知,面积ScD与磁场相互垂直,故磁通量
Φ4=BS=2×0.4×0.3Wb=0.24Wb
面积SMEm与匀强磁场方向的夹角未知,因此可将面积SMFD投影到与x轴垂直的SacD上,SMEFD的有效面积就是
④1=Φ4=0.24Wb
SMcD的面积,故磁通量
;面积SME和面积SE都与磁场方向平行,故磁通量都为零。
故选A。
9.D
【详解】A.B在沿着x方向的分量为
B.Bsin0=6T
第12页
通过平面
的磁通量为
Φ=B,SONMP=Bsin0Sowp-0.3×0.4×6Wb-0.72Wb
故A错误;
B.通过平
Sa磁通量为
=B,Sx-Bcos0S.w:-x0.3x0.4x8Wb-0.48W
故B错误;
SONEF
C.磁感应强度B平行于xOy平面,通过平面的磁通量为O,故C错误;
B
D
沿着垂直平面M的分量为
B。=Bsin0x
024T=4.8T
0.3
通过平面
MEFP
的磁通量为
Φ=BSMm=4.8×0.5×0.3Wb-0.72Wb
故D正确。
故选D。
题型五直线电流磁场的对称与定性分析
10.B
【详解】根据安培定则可判断左边导线I在连线中点处的磁感应强度B方向竖直向上,根据小磁针静止时N极
所指的方向为磁场方向,可知该点合磁感应强度竖直向下,则右边导线在该处形成的磁感应强度B,一定竖直
向下,且B,>B1,所以五>五。根据安培定则可知,右边导线中电流方向垂直纸面向外。
故选B。
11.c
【详解】A,由安培定则和磁场叠加原理可判断出O点处的磁感应强度方向向下,由O指向,A错误:
B.两通电直导线在b两点的磁场方向均向下,结合对称性可知a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相同,
均向下,B错误;
第13页
C.由上图可知,c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同,均向下,C正确;
D.由上图可知,a、c两点处磁感应强度的方向相同,D错误。
故选C。
12.A
【详解】由安培定则可知,电流在其上方产生的磁场方向垂直纸面向里,电流在其右方产生的磁场方向垂直
纸面向里,故只有在区域I,两个电流产生的磁场才都向里。
故选A。
题型六磁场的叠加与定量计算
13.C
0
6
【详解】A.
P⑧7-⑧g
在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时,根据安培定则及矢量叠加原理可知它们在a点处产生的合磁
感应强度方向平行于PQ向右,设大小为B1,如图所示,由于点处的合磁感应强度为零,由此可知外加的磁场
B方向平行于PQ向左,故A错误;
B.且
B。=B
设导线、Q在a点处产生的磁感应强度分别为Bn、Be,则
Bp=Bo
根据几何关系有
2Bp·Cos30°=B
解得
8-4-8
第14页
故B错误;
C.只把导线Q中电流的大小变为2I,则导线Q在4点产生的磁感应强度方向不变,大小变为
%2
由几何知识结合矢量叠加原理,求得a点处磁感应强度大小为
故C正确;
D.当导线P中的电流反向,
P⊙-
其他条件不变,则导线P在a处产生的磁感应强度大小不变,但方向反向,可求得两导线在处的合磁场大小为
88
方向竖直向上,如图所示,因外加的磁场方向与PQ平行,且由Q指向P,最后由矢量的合成法则,可得点处
磁感应强度的大小为
2
B=,+
36
故D错误。
故选C。
14.D
【详解】根据安培定则可知,A、B位置直导线在O点产生的磁感应强度大小相等,方向相反,根据矢量法则,
合磁感应强度为0;C位置直导线在O点产生的磁感应强度平行AB指向B;综上可知O点的磁感应强度方向平
行AB指向B。
故选D。
15.C
【详解】A.由图可知,当x非常小时,小磁针的N极沿x轴正方向,即条形磁铁的右端为N极,A错误;
第15页
BC.根据乙图可知,在处有
sin0=3
2
即
0=60
设条形磁铁在处广产生的酰场的藏感应强度大小为B,则
tan0=
B绿
即
B=8=3B
tan 3
B错误,C正确;
D.x越大,sid趋向于1,8趋向于90°,即条形磁铁在该处产生的磁场方向与地磁场方向的夹角越大,D错误。
故选C。
16.A
o
【详解】若A点直线电流方向垂直于纸面也向里,大小也为°,则根据磁感应强度的矢量运算法则,圆心O点的
磁感应强度大小为0。但实际A点直线电流大小为,方向垂直于纸面向外,则其它四个点的直线电流在圆心O
点的磁感应强度的矢量合与A点直线电流在O点的磁感应强度的等大同向。故实际圆心O点的磁感应强度大小
为
B=2B。=2=
2πRπR
故选A。
17.C
【详解】CD.由题意知电流在P点处产生的磁场的磁感应强度大小
B-k!
由安培定则知导线a和b中的电流在P点处产生的磁场的磁感应强度方向如图所示
第16页
a⊙
B。
B
b
由平行四边形定则可知电流产生的合磁场由巴点指向P点,磁感应强度大小仍为,则匀强磁场的磁感应强度
方向应由P点指向Q点,且大小为号,才能使P点处的酸感应强度合好为零,数C正确,D错误
A.同理可知,Q点处的磁感应强度也为零,故A错误:
B.由于两号线选线中点到两号线的距离均为5,两号线在该处产生的磁感应翠度大小加信,均为24,方向均
由Q点指向P点,则两导线连线中点处的合磁感应强度大小为
B=2x2k'-k=3
I
故B错误。
故选C。
18.D
【详解】b点磁感应强度为零,直导线在b点的磁场竖直向上,大小为B,则匀强磁场的方向竖直向下,大小为
B:
则a处的磁场为大小均为B互成120°的两个磁场的合磁场,大小
B。=B
处的磁场为大小均为B互成120°的两个磁场的合磁场,大小
B.=B
则
第17页
a=1
故选D。
题型七磁通量与磁感应强度综合计算
19.(1)0
a,=4,An=
【详解】(1)磁通量可用Φ=BS计算,其中S,为线框在垂直磁场方向上的投影面积。初始时线框平面与磁场
0
Φ1=0
平行,投影面积为,所以
S=l42
O0'
沿图示方向转过30时,线框平面与磁场方向的夹角为30,垂直磁场
30°
(2)线框面积为,当线框绕轴0
方向上的投影面积为S,=Ssin30
由磁通量公式得④2=BS=Bl1l2sin30°=Bl1
由于心,=0,所以这一过程中穿过线框的醚通量的变化量为4心=心,-心=号B4
20.(1)4.0×103Wb,4.0×103Wb
(2)0
【详解】(1)线圈甲正好与磁场区域重合,有效面积,=乐
B=0.8T
磁感应强度大小
时穿过线圈的磁通量Φ=BS甲
B2=0.4T
磁感应强度大小
时穿过线圈的磁通量①=B2S甲
则穿过甲线圈的磁通量的变化量的大小△Φm少-Φ=4.0×10W心
由于线圈乙的面积大于磁场面积,磁感线穿过线圈甲、乙的有效面积相同,故穿过线圈乙的磁通量的变化量与穿
过线圈甲的磁通量变化量相同,则有△④z=4.0×10W心
(2)线圈乙绕ab轴转动30°角时,线圈乙垂直于ab的边在垂直磁场方向的投影L cos30≈13c>L甲
则有①3B1S甲
可知△ΦHΦ3-④1=0
21.(1)0.12Wb;0.36Wb:(2)0:0
【详解】(1)线圈在垂直磁场方向上的投影面积
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1
S=Scos60=0.4×m2=0.2m2
穿过线圈的磁通量
Φ1=BS1=0.6×0.2Wb=0.12Wb
线圈以cd为轴顺时针方向转过120°角后变为与磁场垂直,但由于此时磁感线从线圈平面穿入的方向与原来相反,
故此时通过线圈的磁通量
Φ=-BS--0.6×0.4Wb=-0.24Wb
故磁通量的变化量
△Φ=Φ2-Φ=-0.24-0.12Wb=0.36Wb6
(2)当=90°时,线圈在垂直磁场方向上的投影面积
S,=0
据
D-BSL
知,此时穿过线圈的磁通量为零。当=0时,线圈平面与磁场垂直,此时
S1"=S
穿过线圈的磁通量最大。
题型八磁场中移动线圈的磁通量分析
22.A
【详解】A,根据安培定则,在A位置,左边电流在线圈处产生的磁感线方向向下,右边电流产生的磁感线方向
向上,但合磁场方向向下,则穿过线圈的磁感线方向垂直水平面向下,选项A正确:
B,类似地,在B位置,合磁场方向向上,则穿过线圈的磁感线方向垂直水平面向上,选项B错误:
CD.根据①=BS,从A到B穿过线圈的磁通量先减小再增大,选项CD错误。
故选A。
23.D
【详解】由安培定则可知,α环内磁场垂直纸面向外,a环外磁场垂直纸面向里,则穿过b环的磁通量垂直纸面
向外,当a中的电流不变时,增大b的半径,则穿过b的向外的磁感线条数不变,向里的磁感线条数增加,则总
的磁通量向外减小。
故选D。
24.A
【详解】如图所示,线圈从位置a到位置b的过程中,穿过线圈的磁通量增大,线圈从位置b到位置c的过程中,
线圈内穿过的磁通量减小,故A正确,BCD错误。
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故选A。
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