講座 1:磁通量
1.磁通量:
(1)通過一定面積的磁通線的數量
(2)計算公式:φ=Bs⊥=B⊥S
(3)φ是標量,但有正負號,正負號表示磁通線通過線圈區域的順序。
(4)有效面積的理解: ①面積的垂直分量 ②有磁場部分的面積
(5)合成磁場的理解:設正磁通線數為φ1磁通量,負磁通線數為φ2,則合成磁通為φ=φ2-φ1
(6)磁通量與線圈匝數無關。
2.磁通量變化:
(1)△φ=φ2-φ1 最終磁通量減去初始磁通量,描述的是磁通量變化的大小。注意:φ本身有正負號,計算差值時必須加上符號。正負結果只與磁通量的增減有關,并不影響△φ的大小。回答磁通量變化的大小時,只說數值,不加符號。
(2)引起磁通量變化的因素有四個: ① B 變化,S 不變 ② S 變化,B 不變 ③ B 與 S 之間的夾角 θ 變化 ④ 三者均變化
3.磁通變化率:
(1)磁通變化率是磁通變化量與時間之比磁通量,△φ/t。
(2)磁通變化量與磁通變化率不同:磁通變化量是指磁通變化的多少,而磁通變化率是指磁通變化的快慢。表達式為:△φ/t
10、如圖所示,均勻磁場的均勻磁感應強度為B=0.8 T,矩形線圈abcd的面積為s=0.5 m2,B垂直于線圈所在平面,線圈有一半處于磁場中。當線圈由圖所示位置繞邊緣旋轉60°后,穿過線圈的磁通量有何變化?
3.磁通變化率:
11、一個面積為S=4×10-2m2、匝數n=100的線圈,置于均勻磁場中,磁場方向垂直于線圈所在平面。圖中給出了磁感應強度B隨時間t的變化規律。下列哪項判斷是正確的?( )
A. 前 2 秒內穿過線圈的磁通量變化率為 0.08 Wb/s
B.前2秒內通過線圈的磁通量變化等于零。
C.前2秒內線圈產生的感應電動勢為0.08V
D.第3秒結束時,線圈中感應電動勢等于零。
12、有一方形多匝線圈abcd,處于均勻磁場中,線圈匝數n=100,線圈所在平面垂直于磁場方向,在Δt=1.5s時間內,磁通量由Φ1=0.02Wb均勻增大到Φ2=0.08Wb。求:
(1)在Δt時間內,線圈中磁通量的變化ΔΦ是多少?
(2)在Δt時間內,線圈中產生的電動勢為多少?
出品:巨座中學物理系
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