高二物理探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件-在線瀏覽
2025-01-15 17:09本頁(yè)面
【正文】 L＝ m的正方形，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B＝ T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)垂直．若將這個(gè)線圈橫截面的形狀由正方形改變成圓形 (橫截面的周長(zhǎng)不變 )，在這一過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量改變了多少？ 解析： 線圈橫截面為正方形時(shí)的面積 S1＝ L2＝ ()2 m2＝ 10－ 2 m2. 穿過(guò)線圈的磁通量 Φ1＝ BS1＝ 10－ 2 Wb＝ 10－ 2 Wb 截面形狀為圓形時(shí)，其半徑 r＝ 4L/2π＝ 2L/π. 截面積大小 S2＝ π(2L/π)2＝ 16/(100π) m2. 穿過(guò)線圈的磁通量 Φ2＝ BS2＝ 16/(100π) Wb≈ 10－ 2 Wb. 所以，磁通量的變化 ΔΦ＝ Φ2－ Φ1＝ (－ ) 10－ 2 Wb＝ 10－ 3 Wb. 答案： 10－ 3 Wb 如下圖所示，正方形線圈在通電長(zhǎng)直導(dǎo)線的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)： A向右平動(dòng)， B向下平動(dòng)， C繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)(ad邊向外 )， D從紙面向外做平動(dòng)， E向上平動(dòng) (E線圈有個(gè)缺口 )，判斷線圈中有沒(méi)有感應(yīng)電流． 解析： 在直導(dǎo)線電流磁場(chǎng)中的五個(gè)線圈，原來(lái)磁通量都是垂直紙面向里的，對(duì)直線電流來(lái)說(shuō)，離電流越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)就越弱． A向右平動(dòng)．穿過(guò)線圈的磁通量沒(méi)有變化，故 A線圈中沒(méi)有產(chǎn)生感應(yīng)電流． B向下平動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量減少，必產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流． C繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量變化，必產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流． D離開(kāi)紙面向外，線圈中磁通量減少，故情況同 B、 C. E向上平移，穿過(guò)線圈的磁通量增加，故產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，但由于線圈沒(méi)有閉合，因此無(wú)感應(yīng)電流． 答案： B、 C、 D中產(chǎn)生感應(yīng)電流， A、 E中不產(chǎn)生感應(yīng)電流． 變式遷移 ， 閉合圓導(dǎo)線圈平行地放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 ，其中 ac、 bd分別是平行 、 垂直于磁場(chǎng)方向的兩直徑 ． 試分析線圈做以下哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)能產(chǎn)生感應(yīng)電流 ( ) A．使線圈在其平面內(nèi)平動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng) B．使線圈平面沿垂直紙面方 向向紙外平動(dòng) C．使線圈以 ac為軸轉(zhuǎn)動(dòng) D．使線
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