第11章 第3节 磁通量 电磁感应现象-2026-2027学年高中物理必修第三册课堂重点&课时训练合集(沪科版)
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内容正文:
沪科版·必修第三册·第十一章电磁场与电磁波初步
磁通量电磁感应现象
课时重点&课堂同步
模块1
本小节知识重点梳理
序号
核心知识点
关键内容
磁通量(中)定义
在匀强磁场中,磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积,叫做穿过这
个面积的磁通量。
磁通量公式
Φ=BS(适用条件:①匀强磁场;②B与S垂直)。若磁场方向与面积法线方
向成6角,则Φ=BScos6。
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磁通量的单位
韦伯,符号Wb。1Wb=1T·1m2=1T·m2。
磁通量的标量性
磁通量是标量,但有正负之分,正负表示磁感线穿过平面的方向(从正面穿入
还是穿出)。
磁通密度
B=中/S,即磁感应强度在数值上等于单位面积上的磁通量,所以B又叫磁通
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密度。单位关系:1T=1Wb/m2=1N/(A·m)。
磁通量的变化量(△中)
△中=Φ2-中1,取绝对值表示变化大小。引起△中的原因:①B变化;②S变
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化;③B与S的夹角变化。
电磁感应现象
利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象,产生的电流叫做感应电流。
产生感应电流的条件(★
①闭合电路;②穿过闭合电路的磁通量发生变化(△中≠0)。两个条件缺一不
核心)
可。
磁通量变化是电磁感应的
只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,回路中就有感应电流产生;磁通量不变
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本质原因
(△中=0),即使有磁场、有导体,也不产生感应电流。
实验要点(产生感应电流
①磁体插入/拔出线圈→B变化→△Φ卡0→有感应电流;②改变滑动变阻器
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的典型方式)
阻值→原线圈电流变化→铁芯中B变化→副线圈△中≠0→有感应电流;
③导体棒切割磁感线(闭合回路中)→S或夹角变化→△中≠0→有感应电
流。
模块2
课堂同步提升习题
一、单项选择题(每题4分,共10题)
1.关于磁通量,下列说法正确的是
A.磁通量是矢量,方向与磁感应强度方向相同
B.磁通量是标量,但有正负之分
C,穿过某个面的磁通量为零,则该处磁感应强度一定为零
D.磁通量的单位是特斯拉
2,在匀强磁场中,磁感应强度为B,一个面积为S的平面与磁场方向垂直,则穿过该平面的磁通量为
A.BS B.B/S C.S/B D.0
3.关于磁通密度,下列说法正确的是
A.磁通密度就是磁通量
B.磁感应强度在数值上等于单位面积上的磁通量
C.磁通密度的单位是韦伯
D.磁通密度是标量,没有方向
4.产生感应电流的条件是
A.导体在磁场中运动
B.闭合电路中有磁通量
C,穿过闭合电路的磁通量发生变化
D.闭合电路中有一部分导体在磁场中
5.一个矩形线框放在匀强磁场中,线框平面与磁场方向平行,则穿过线框的磁通量为,
A.最大B.为零C.BSD.无法确定
6.关于电磁感应现象,下列说法正确的是
A.只要有磁场,就一定能产生感应电流
B.只要导体在磁场中运动,就一定能产生感应电流
C.穿过闭合回路的磁通量发生变化,回路中就有感应电流
D.感应电流的方向与磁通量变化无关
7.将条形磁铁的N极插入闭合线圈的过程中,穿过线圈的磁通量
A不变B.增大C.减小D.先增大后减小
8.关于公式中=BS,下列说法正确的是
A.该公式适用于任何磁场
B.该公式只适用于匀强磁场,且B与S垂直
C.该公式中S是线框的周长
D.该公式说明磁通量是矢量
9.一个面积为0.5m2的平面垂直放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中,穿过该平面的磁通量为
A.0.2 Wb B.0.8 Wb C.1.25 Wb
D.0.02Wb
10.下列过程中,闭合回路中不产生感应电流的是
A.磁铁插入闭合线圈
B.磁铁从闭合线圈中拔出
C.闭合线圈在匀强磁场中沿磁场方向平移
D.闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴转动
二、多项选择题(每题5分,共4题,少选得3分,错选不得分)
11.关于磁通量,下列说法正确的是
A.磁通量是标量
B.磁通量的单位是韦伯
C.磁通量越大,磁感应强度一定越大
D.磁通量变化量△中=中2-中1可取正值也可取负值
12.下列情况中,穿过闭合回路的磁通量发生变化的有
A.闭合回路所在处的磁感应强度B发生变化
B.闭合回路的面积S发生变化
C,闭合回路平面与磁场方向的夹角发生变化
D.闭合回路在匀强磁场中沿磁感线方向平移
13.关于电磁感应现象,下列说法正确的是
A.电磁感应现象中产生的电流叫感应电流
B.产生感应电流必须同时满足闭合电路和磁通量变化两个条件
C.只要穿过闭合回路的磁通量不为零,就一定有感应电流
D.磁通量变化是产生感应电流的根本原因
14.关于磁通密度,下列说法正确的是
A.磁通密度就是磁感应强度
B.1T=1 Wb/m2
C,磁通密度越大,穿过单位面积的磁通量越大
D.磁通密度的单位是韦伯
三、填空题(每空3分,共8空)
15.在匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T,一个面积S=0.2m2的平面与磁场方向垂直,则穿过该平面的磁通量Φ=
Wb。
16.磁通量的单位是
符号是
;磁感应强度的单位是
,符号是
17.产生感应电流的条件是:①
-②
18.磁通量的变化量公式为△中=」
四、判断题(每题2分,共6题)
19.磁通量是矢量,方向与磁感应强度方向相同。
20.穿过某个面的磁通量为零,说明该处一定没有磁场。
21.闭合回路在匀强磁场中沿磁感线方向平移,回路中不产生感应电流。
22.只要闭合回路中有磁场,就一定有感应电流。
23.1Wb=1T·m2。
24.磁通量变化量△中越大,感应电流一定越大。
五、简答题(每题6分,共2题)
25.请写出产生感应电流的条件,并说明两个条件为什么缺一不可。
26.一个闭合矩形线框放在匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直。现将线框绕其一条边缓慢转动90°,请分析穿过
线框的磁通量如何变化,并判断线框中是否有感应电流产生。
六、计算题(每题10分,共2题)
27.在磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中,有一个面积S=0.05m2的平面。
(1)若平面与磁场方向垂直,求穿过该平面的磁通量Φ1;
(2)若平面与磁场方向成30°角,求穿过该平面的磁通量中2;
(3)求从垂直位置转到30°位置过程中磁通量的变化量△中。
28.一个面积为0.12的闭合线圈放在匀强磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,磁感应强度为0.6T。现将磁感应强
度在0.2s内均匀增大到1.0T,线圈面积和方向均不变。
(1)求初始时刻穿过线圈的磁通量Φ1;
(2)求末时刻穿过线圈的磁通量中2;
(3)求磁通量的变化量△中;
(4)判断线圈中是否有感应电流产生,并说明理由。
模块3
参考答案
一、单项选择题
1.B
2.A
3.B
4.C
5.B
6.C
7.B
8.B
9.A
10.C
二、多项选择题
11.ABD
12.ABC
13.ABD
14.ABC
三、填空题
15.0.1
16.韦伯;Wb;特斯拉;T
17.①闭合电路;②穿过闭合电路的磁通量发生变化
18.Φ2-中1
四、判断题
19.x
20.×
21.√
22.×
23./
24.X
五、简答题
25.答:产生感应电流的条件:①电路必须闭合;②穿过闭合电路的磁通量必须发生变化。两个条件缺一不可的原因:如
果电路不闭合,即使磁通量发生变化,也只能产生感应电动势,不能形成感应电流;如果磁通量不变化(△中=0),即使电
路闭合,也不会产生感应电流。因此必须同时满足。
26.答:初始时线框平面与磁场垂直,穿过线框的磁通量最大,Φ1=BS。转动90°后,线框平面与磁场平行,穿过线框的
磁通量为零,中2=0。磁通量变化量△中=|中2-中1=BS≠0。因为穿过闭合线框的磁通量发生了变化,所以线框中有感
应电流产生。
六、计算题
27.
(1)平面与磁场垂直时:Φ1=BS=0.8T×0.05m2=0.04Wb
(2)平面与磁场成30°角时,有效面积为S·c0s30°:Φ2=BS·cos30°=0.8×0.05×√厂3/2Wb=0.02√3Wb≈
0.0346Wb
(3)磁通量变化量:△Φ=Φ2-Φ1=10.023-0.04Wb≈10.0346-0.04Wb=0.0054Wb
28.
(1)初始磁通量:Φ1=B1S=0.6T×0.1m2=0.06Wb
(2)未时刻磁通量:中2=B2S=1.0T×0.1m2=0.10Wb
(3)磁通量变化量:△Φ=Φ2-Φ1=0.10Wb-0.06Wb=0.04Wb
(4)线圈中有感应电流产生。理由:线圈闭合,且穿过线圈的磁通量发生了变化(△中=0.04Wb卡0),满足产生感应电
流的两个条件,因此有感应电流产生。
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