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2018年高考物理一轮复习 专题 磁通量、磁通量变化量的理解与应用每日一题

磁通量、磁通量变化量的理解与应用
高考频度:★☆☆☆☆难易程度:★☆☆☆☆
如图所示,大圆导线环A中通有电流,方向如图所示,另在导线环所在的平面画一个圆B,它的一半面积在A环内,另一半面积在A环外。

则B圆内的磁通量
A.为零 B.是进去的
C.是出来的 D.条件不足,无法判别
【参考答案】B
【试题解析】穿过B环的磁通量分为两部分,一是环A内部的,方向向里,一是环A外部的方向向外,因为面积相等,但是环内部的磁感线密度比外部大,所以根据公式Φ=B·可得通过B圆环的磁通量是进去的。

【名师点睛】穿过B环的磁通量分为两部分,一是环A内部的,方向向里,一是环A外部的方向向外,环内部的磁感线密度比外部大。

本题考查了磁通量的计算,关键是理解穿过B环的磁通量分为两部分和环内部的磁感线密度比外部大。

如图所示,AB是水平面上一个圆的直径,在过AB的竖直面内有一根通电直导线CD,已知CD∥AB。

当CD竖直向上平移时,电流的磁场穿过圆面积的磁通量将
A.逐渐增大B.逐渐减小
C.始终为零D.不为零,但保持不变
如图所示,水平放置的扁平条形磁铁,在磁铁的左端正上方有一线框,线框平面与磁铁垂直,当线框从左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的过程中,穿过它的磁通量的变化是
A.先减小后增大
B.始终减小
C.始终增大
D.先增大后减小
一个直径为d的圆形线圈,垂直放置在磁感强度为B的匀强磁场中,现使线围绕其直径转过30°角,如图所示,则穿过线圈的磁通量的变化为______。

关于磁通量的概念,以下说法中正确的是
A.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大
B.磁感应强度越大,线圈面积越大,则磁通量也越大
C.穿过线圈的磁通量为零,但磁感应强度不一定为零
D.磁通量发生变化一定是磁场发生变化引起的。

某地地磁场磁感应强度B的水平分量B x=0.18×10–4 T,竖直分量B y=0.54×10–4 T。

求:(1)地磁场B的大小及它与水平方向的夹角;
(2)在水平面内2.0 m2的面积内地磁场的磁通量Φ。

【参考答案】
C 根据右手定则可得CD产生的磁场在AB的水平面上方向垂直向里,即与AB是平行的,所以没有磁感线穿过圆,所以当CD竖直向上平移时,电流的磁场穿过圆面积的磁通量始终为零,C正确。

【名师点睛】CD产生的磁场方向与AB的水平面平行,所以没有磁感线穿过圆,当磁感线方向与圆环所在平面垂直时,通过圆环的磁通量为零。

D 规范画出条形磁铁的磁感线空间分布的剖面图,如图所示。

利用Φ=B·S 定性判断出穿过闭合线圈的磁通量先增大后减小,选D 。

【名师点睛】Φ=B·S 计算公式使用时是有条件的,B 是匀强磁场且要求B 垂直S ,所以磁感应强度大的位置磁通量不一定大,而本题的两极上方的磁场不是匀强磁场,磁场与正上方线框平面所成的角度又未知,难以定量加以计算,编写此题的目的就是想提醒同学们对磁场的形象化给予足够的重视。

0.11Bd 2 Wb 没有转动前,穿过线圈的磁通量为Φ2
π4d B =,当转过30°角,线圈在垂直磁场方向的投影面积为2p cos304d S =︒,所以转动过后的磁通量为Φ2πcos304
d B =︒,故穿过线圈的磁通量的变化为2221ππcos300.11Wb 44
d d B S B Bd ΦΦΦ∆=-=-︒=。

【名师点睛】先算出转动前的磁通量Φ2π4d B =,在算出转动后的磁通量Φ2
πcos304
d B =︒,然后根据1ΦΦΦ∆=-解题。

本题考查了磁通量的计算,需要注意的是公式Φ=B·S 中的S 指的的是在垂直磁场方向的投影面积。

C 磁感应强度越大,有效面积不一定大,所以磁通量不一定大,A 选项错误;理由同A 选项,B 选项错误;当有效面积为零,磁场不为零时,磁通量一定为零,C 选项正确;磁通量发生变化,可能是磁场发生变化,也可能是有效面积发生了变化,
D 选项错误。

【名师点睛】容易题,如果磁感线与平面不垂直,有效面积应理解为原平面在垂直磁场方向上的投影面积,如果平面与垂直磁场方向的夹角为θ,则有效面积为S cos θ,穿过该面的磁通量为Φ=BS cos θ。

(1)B ≈0.57×10–4 T 方向:磁倾角α=71°34′ (2)Φ=1.1×10–4 Wb
(1)根据平行四边形法则 B =2
2y x B B +=2254.018.0+×10–4 T≈0.57×10–4 T
B 与水平方向的夹角(即磁倾角) α=arctan x y
B B =arctan 44
1018.01054.0--⨯⨯=71°34′
(2)题中地磁场与水平面不垂直,取其与水平面垂直的B y分量,故磁通量为Φ=B y·S=0.54×10–4×2.0 Wb=1.1×10–4 Wb。

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