磁通量及磁通量的變化專題訓練

#磁通量及磁通量的變化專題訓練一、選擇題1、下列關(guān)于磁通量的說法中，正確的是穿過一個面的磁通量等于磁感應強度與該面面積的乘積在勻強磁場中，穿過某平面的磁通量等于磁感應強度與該面面積的乘積穿過一個面的磁通量就是穿過該面單位面積的磁感線的條數(shù)穿過一個面的磁通量就是穿過該面的磁感線的條數(shù)2、如圖所示，兩個同心放置的共面金屬圓環(huán)a和b,—條形磁鐵穿過圓心且與環(huán)面垂直，則穿過兩環(huán)的磁通量?a、?b的大小關(guān)系為A.%>?bB.?a<?bC.?a=?bD.無法比較3、一磁感應強度為B的勻強磁場方向水平向右，一面積為S的矩形線圈abcd如圖所示放置，平面abcd與豎直方向成。角。將abed繞ad軸轉(zhuǎn)180°角，則穿過線圈平面的磁通量的變化量為A.0B.2BSC.2BSeos0D.2BSSin94、如圖所示，矩形線框abed的長和寬分別為2L和L,勻強磁場的磁感應強度為B,虛線為磁場的邊界。若線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)過60°的過程中，穿過線框的磁通量的變化情況是A.變大B.變小C.不變D.無法判斷5、如圖所示，兩直導線中通以相同的電流I,矩形線圈位于導線之間。將線圈由實線位置移到虛線位置的過程中，穿過線圈的磁通量的變化情況是向里，逐漸增大向外，逐漸減小先向里增大，再向外減小D.先向外減小，再向里增大6、如圖所示條形磁鐵豎直放置，閉合的金屬線框水平地緊挨著磁鐵從A端移至B端的過程中，穿過線框的磁通量的變化情況是A.變大B.變小C.先變大后變小D.先變小后變大7、如圖所示，勻強磁場中放有平行的銅導軌，它與大線圈M相連，小線圈N放在大線圈M內(nèi)，裸金屬棒ab在導軌上做某種運動。則下列說法中正確的是若ab向右勻速運動，穿過小線圈N的磁通量向里且增大若ab向左加速運動，穿過小線圈N的磁通量向外且增大若ab向右減速運動，穿過小線圈N的磁通量向里且減小若ab向左減速運動，穿過小線圈N的磁通量向里且減小8、如圖所示，一水平放置的圓形通電線圈1固定，另有一個較小的圓形線圈2從1的正上方下落，在下落過程中兩線圈平面始終保持平行且共軸，則線圈2從1的正上方下落到1的正下方的過程中，穿過線圈2的磁通量?為零且保持不變不為零且保持不變先向上增大，再向上減小D.先向上增大，再向下減小9、如圖所示，螺線管CD的繞法不明，當磁鐵AB分別以不同的速度V]（A端向下）和V2（B端向下）（V]<V2）插入螺線管時，電路中有如圖所示的感應電流。則下列說法中正確的是兩種情況下，穿過螺線管CD的磁通量都是增大的兩種情況下，穿過螺線管CD的磁通量的變化是相等的以速度V]插入時穿過螺線管CD的磁通量的變化率比以速度V2插入時小以速度V]插入時穿過螺線管CD的磁通量的變化率比以速度V2插入時大10、一平面線圈用細桿懸于P點，開始時細桿處于水平位置，釋放后讓它在如圖所示的勻強

磁場中運動。已知線圈始終與紙面垂直，當線圈由水平位置第一次到達位置I的過程中，穿過線圈的磁通量A.向右逐漸增大B.向左逐漸減小C.向右先增大后減小D.向左先減小后增大11、如圖所示，蹄形磁鐵和矩形線框均可繞豎直軸轉(zhuǎn)動。現(xiàn)將蹄形磁鐵逆時針轉(zhuǎn)動（從上往下看），則矩形線框的運動情況及穿過它的磁通量應是A.線框逆時針轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速與磁鐵相同線框逆時針轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速比磁鐵小線框在轉(zhuǎn)動的過程中，穿過它的磁通量先變大，隨后就保持不變D.線框在轉(zhuǎn)動的過程中，穿過它的磁通量一直在變大12、如圖所示面積為S矩形線圈在磁感應強度為B的勻強磁場中以軸00'勻速轉(zhuǎn)動，角速度為3,則穿過線圈的磁通量隨時間變化的關(guān)系是（從圖示位置開始計時）磁場中運動。已知線圈始終與紙面垂直，當線圈由水平位置第一次到達位置I的過程中，穿過線圈的磁通量A.向右逐漸增大B.向左逐漸減小C.向右先增大后減小D.向左先減小后增大11、如圖所示，蹄形磁鐵和矩形線框均可繞豎直軸轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將蹄形磁鐵逆時針轉(zhuǎn)動（從上往下看），則矩形線框的運動情況及穿過它的磁通量應是A.線框逆時針轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速與磁鐵相同線框逆時針轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速比磁鐵小線框在轉(zhuǎn)動的過程中，穿過它的磁通量先變大，隨后就保持不變D.線框在轉(zhuǎn)動的過程中，穿過它的磁通量一直在變大12、如圖所示面積為S矩形線圈在磁感應強度為B的勻強磁場中以軸00'勻速轉(zhuǎn)動，角速度為3,則穿過線圈的磁通量隨時間變化的關(guān)系是（從圖示位置開始計時）A.?=BSsin3tB.?=BScos3tC.?=BSD.?=0|0如圖所示，PQRS為一正方形導線框，它以恒定的速度向右進入以MN為邊界的勻強磁場中，磁場方向垂直線框平面，MN與線框的邊成45°角，PS和PQ的中點。則下列說法中正確的是A.13、B.C.D.當E點以過邊界MN時，穿過導線框的磁通量的變化率最大當P點以過邊界MN時，穿過導線框的磁通量的變化率最大當F點以過邊界MN時，穿過導線框的磁通量的變化率最大當Q點以過邊界MN時，穿過導線框的磁通量的變化率最大14、已知穿過線圈的磁通量?隨時間t變化的關(guān)系如圖所示，則在下面所述的幾段時間內(nèi)，磁通量變化率最大的是A.0s~2sB.2s~4sC.4s~5sD.5s~7s15、關(guān)于閉合電路中的感應電動勢E、磁通量?、磁通量的變化量△?及磁通量的變化率△?/△t之間的關(guān)系，下列說法中正確的是?=0時，E有可能最大B.△?/^t=0時，E可能不等于零△?很大時，E可能很小D.△?/△t很大時，△?—定很大如圖所示，條形磁鐵原來與導線框在同一平面內(nèi)，當條形磁鐵繞OO'軸轉(zhuǎn)過360°的過程中，穿過導線框和磁通量?隨時間t變化的圖線應是（磁感線向紙里穿時為正）A.C.16、A.B.F分別是E、1?/(10知J7i\一二1234一D.S1N穿過兩環(huán)的磁通量都在增加，且兩環(huán)相互遠離B.穿過兩環(huán)的磁通量都在增加，且兩環(huán)相互靠攏穿過兩環(huán)的磁通量都在增加，且兩環(huán)在相互靠攏的同時繞桿順時針轉(zhuǎn)動（從左向右看）穿過兩環(huán)的磁通量都在增加，且右環(huán)的加速度大于左環(huán)的加速度18、如圖所示，一個閉合線圈穿入蹄形磁鐵由1位置經(jīng)2位置到3位置，最后從下方的S極拉出，則在這一過程中，穿過線圈的磁通量A.先減小后增大B.先增大后減小C.一直增大D.—直減小

19、如圖所示，閉合小金屬環(huán)從高h的光滑曲面上端無初速滾下，又沿曲面的另一端上升,若是勻強磁場，則穿過環(huán)的磁通量不變，且在左側(cè)滾上的高度小于h若是勻強磁場，則穿過環(huán)的磁通量不變，且在左側(cè)滾上的高度等于h若是非勻強磁場，則穿過環(huán)的磁通量改變，且在左側(cè)滾上的高度大于h若是非勻強磁場，則穿過環(huán)的磁通量改變，且在左側(cè)滾上的高度小于h半徑Ra=2Rb。在圖示區(qū)域內(nèi)有磁感應強度均勻減小的勻強磁場，則穿過兩線圈的磁通量的變化率之比為A.1：12B.1：6C.1：4D.1：121、如圖所示，一條形磁鐵由靜止開始向下穿過一個用雙線繞成的閉合線圈。條形磁鐵在穿過線圈的過程中磁鐵作自由落體運動，穿過線圈的磁通量先增大后減小，線圈中無感應電流磁鐵作減速運動，穿過線圈的磁通量增大，線圈中無感應電流磁鐵作減速運動，穿過線圈的磁通量不變，線圈中無感應電流磁鐵作非勻變速運動，穿過線圈的磁通量為零，線圈中無感應電流A.B.C.D半徑Ra=2Rb。在圖示區(qū)域內(nèi)有磁感應強度均勻減小的勻強磁場，則穿過兩線圈的磁通量的變化率之比為A.1：12B.1：6C.1：4D.1：121、如圖所示，一條形磁鐵由靜止開始向下穿過一個用雙線繞成的閉合線圈。條形磁鐵在穿過線圈的過程中磁鐵作自由落體運動，穿過線圈的磁通量先增大后減小，線圈中無感應電流磁鐵作減速運動，穿過線圈的磁通量增大，線圈中無感應電流磁鐵作減速運動，穿過線圈的磁通量不變，線圈中無感應電流磁鐵作非勻變速運動，穿過線圈的磁通量為零，線圈中無感應電流A.B.C.D.22、在閉合的鐵芯上繞一組線圈，線圈與滑動變阻器、電池構(gòu)成閉合電路，如圖所示，假設(shè)線圈產(chǎn)生磁感線全部集中在鐵芯內(nèi)。a、b、c為三個閉合的金屬圓環(huán)，位置如圖。當滑動變阻器的滑動觸頭左右滑動時，磁通量發(fā)生變化的圓環(huán)是A.a、b、c三環(huán)B.a、b兩環(huán)C.b、c兩環(huán)D.a、c兩環(huán)二、計算題1、如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=2.0T，方向指向X軸正方向，且ab=40cm，bc=30cm，ae=50cm。求通過面積S1(abed)、S2(befc)和S3(aefd)的磁通量?「^、叫分別為多少？2、如圖所示，框架的面積為S，勻強磁場的磁感應強度為B。試求：框架平面與磁感應強度B垂直時，穿過框架平面的磁通量為多少？若框架繞00'專過60°，則穿過框架平面的磁通量為多少？若從圖示位置轉(zhuǎn)過90°，則穿過框架平面的磁通量的變化量為多少？若從圖示位置轉(zhuǎn)過180°，則穿過框架平面的磁通量的變化量為多少？ZBXxxx!xX>:!sXXIXX>:IXXX|XXX3、如圖所示，磁感應強度為B的有界勻強磁場垂直穿過邊長為a的正三角形線圈(磁場的邊界也為正三角形，面積與線圈的面積相等)。試求在將線圈繞其重心逆時針轉(zhuǎn)過60°的過程中，穿過線圈的磁通量的變化量為多少？4、邊長為10cm、匝數(shù)為10的正方形線圈，垂直于磁感應強度B的方向置于0.2T的勻強磁場中。試求:圖示位置時，穿過線圈的磁通量為多少？若將線圈以一邊為軸轉(zhuǎn)過60°，則穿過線圈的磁通量為多少？將線圈以一邊為軸轉(zhuǎn)過180°過程中，則穿過線圈的磁通量變化為多少？

答案:一、選擇題10、C1、D2、A3、C4、C5、D6、D7、BC8、C9、ABC10、C11、BD12、A13、B14、C15、AC16、A17、BD18、C19、BD20、D21、A22、B2、2、BS；BS/2；0；2BS1、?]=0.24Wb?2=0?3=0.24Wb3、二空a2B一仝a2B二遇a2B812724、2X10—3；1X10—3；4X10—31.D2.ABC3.BCD4.D9.C10.A11.D14.C15.B18.ACD19.D22.感應電流；b；bTa29.B

5.BD6.B7.A8.C12.BC13.D16.ABC17.A20.D21.B30.D（1）M中的電流方向與線圈中的電流方向一致；（2）M環(huán)將向左移動。提示：利用楞次定律判定線圈由M線直線電流I到M的移動過程，穿過線圈內(nèi)的磁通量變化，判定其產(chǎn)生感應電流的方向，先是abcdaT后adcbaT再abcda。超導線圈中將產(chǎn)生持續(xù)流動的感應電流，方向從上往下看應沿逆時針方向流動B提示：當條形磁鐵向左運動靠近兩環(huán)時，將使穿過兩環(huán)中的磁通量都增加，根據(jù)楞次定律，兩環(huán)的運動都要阻礙磁鐵相對環(huán)的運動一一即阻礙“靠近”，那么兩環(huán)都向左運動，又由于兩環(huán)中的感應電流方向相同，兩平行的同向電流間有相互吸引的磁場力，因而兩環(huán)間的距離要減小。故B選項正確。A28.BC提示：此題是應用楞次定律步驟的逆向使用。（1）感應電流方向從A經(jīng)R到B。根據(jù)安培定則得知感應電流在螺線管內(nèi)產(chǎn)生的磁場方向應是從上指向下；（2）由條形磁鐵的磁感線分布（見圖示）知螺線管內(nèi)原磁場是向下的；（3）由于感應電流的磁場方向與原磁場的方向相同。由楞次定律知此過程原磁場的磁通量是減小的。故可判斷磁鐵是向上或向左、向右平移。正確選項為B、Co提示：線圈A與電源連接，線圈A中流過恒定電流，產(chǎn)生恒定磁場，有磁感線穿過線圈B，但穿過線圈B的磁通量不變化，線圈B中無感應電流，斷開開關(guān)S時，線圈A中電流迅速減小為零，穿過線圈B的磁通量迅速減少，由于電磁感應，線圈B中產(chǎn)生感應電流，由于感應電流的磁場對銜鐵D的吸引作用，觸頭C不離開；經(jīng)過一段短時間后感應電流減弱，感應電流磁場對銜鐵D吸引力減小，彈簧E的作用力比磁場力大，才將銜鐵D拉起，觸頭C離開。分析：當磁場增強時，穿過C環(huán)的磁感線向右，磁通量增大，故C環(huán)中感應電流的磁場與原磁場反向，即方向向左，因此感應電流方向與圖示相反。根據(jù)左手定則，C環(huán)各點受安培力方向均指向環(huán)心，故有縮小趨勢。解答：BC選項正確。分析：當螺線管B通有向右的電流I時，B內(nèi)部磁感線方向向右，外部有向左的磁感線。對環(huán)A，向右的磁感線全部穿過A環(huán)，其面積越大，向左穿過的磁感線越多，其磁通量越小。當B中電流減小時，穿過A的磁感線向右并且磁通量減小，因此A環(huán)中感應電流的磁場也向右，即