高中物理 第1章 电磁感应章综合 教科版选修32.docx

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高中物理第1章电磁感应章综合教科版选修32

2019-2020年高中物理第1章电磁感应章综合教科版选修3-2

7.取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管,当该螺线管中通以电流强度为I的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B,若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管,并通以电流强度也为I的电流时,则在螺线管内中部的磁感应强度大小为(A)

(A)0。

(B)0.5B。

(C)B。

(D)2B。

10.如图所示,平行于y轴的导体棒以速度v向右匀速直线运动,经过半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,导体棒中的感应电动势ε与导体棒位置x关系的图像是[A]

6如图所示,竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所在区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场,螺线管下方水平桌面上有一导体圆环,导线abcd所围区域内磁场的磁感强度按下列哪一图线所表示的方式随时间变化时,导体圆环将受到向上的磁场作用力(A)

如图甲,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流,电流随时间变化的规律如图乙所示,P所受重力为G,桌而对P的支持力为N,则(A、D)

(A)t1时刻N>G,(B)t2时刻N>G,

(C)t3时刻N<G,(D)t4时刻N=G。

如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行金属轨道,上端接 有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道的匀强磁场,磁感强度为B,一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长 的时间后,金属杆的速度会趋于一个最大速度vm,则(B、C)

  (A)如果B增大,vm变大,(B)如果α变大,vm变大,

(C)如果R变大,vm变大,(D)如果m变小,vm变大。

 

如图所示是一种延迟开关,当S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通, 当S1断开时,由于电磁感应作用,D将延迟一段时间才被释放,则(B、C)

(A)由于A线圈的电磁感应作用,才产生延迟释放D的作用,

(B)由于B线圈的电磁感应作用,才产生延迟释放D的作用,

(C)如果断开B线圈的电键S2,无延迟作用,

(D)如果断开B线圈的电键S2,延迟将变长。

如图所示,A、B为大小、形状均相同且内壁光滑,但用不同材料制成的圆管,竖直固定在相同高度,两个相同的磁性小球,同时从A、B管上端的管口无初速释放,穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面,下面对于两管的描述中可能正确的是(A、D)

(A)A管是用塑料制成的、B管是用铜制成的,

(B)A管是用铝制成的、B管是用胶木制成的,

(C)A管是用胶木制成的、B管是用塑料制成的,

(D)A管是用胶木制成的、B管是用铝制成的。

粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行,现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移动过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是(B)

两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环.当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流.则[B、C]

(A)A可能带正电且转速减小.

(B)A可能带正电且转速增大.

(C)A可能带负电且转速减小.

(D)A可能带负电且转速增大.

11.如图所示,A是长直密绕通电螺线管。

小线圈B与电流表连接,并沿A的轴线Ox从O点自左向右匀速穿过螺线管A。

能反映通过电流表中电流随x变化规律的是(C)

 

(13分)如图(a)所示,光滑的平行长直金属导轨置于水平面内,间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻,质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。

导轨和导体棒的电阻均不计,且接触良好。

在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。

开始时,导体棒静止于磁场区域的右端,当磁场以速度v1匀速向右移动时,导体棒随之开始运动,同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力,并很快达到恒定速度,此时导体棒仍处于磁场区域内。

(1)求导体棒所达到的恒定速度v2;

(2)为使导体棒能随磁场运动,阻力最大不能超过多少?

(3)导体棒以恒定速度运动时,单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大?

(4)若t=0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动,经过较短时间后,导体棒也做匀加速直线运动,其v-t关系如图(b)所示,已知在时刻t导体棒瞬时速度大小为vt,求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。

解:

(1)E=BL(v1-v2),I=E/R,F=BIL=

,速度恒定时有:

=f,可得:

v2=v1-

(2)fm=

(3)P导体棒=Fv2=f

,P电路=E2/R=

(4)因为

-f=ma,导体棒要做匀加速运动,必有v1-v2为常数,设为∆v,a=

,则

-f=ma,可解得:

a=

 

24.(14分)如图所示,竖直平面内有一半径为r、内阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属环,在M、N处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF相接,EF之间接有电阻R2,已知R1=12R,R2=4R。

在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场I和II,磁感应强度大小均为B。

现有质量为m、电阻不计的导体棒ab,从半圆环的最高点A处由静止下落,在下落过程中导体棒始终保持水平,与半圆形金属环及轨道接触良好,高平行轨道中够长。

已知导体棒ab下落r/2时的速度大小为v1,下落到MN处的速度大小为v2。

(1)求导体棒ab从A下落r/2时的加速度大小。

(2)若导体棒ab进入磁场II后棒中电流大小始终不变,求磁场I和II之间的距离h和R2上的电功率P2。

(3)若将磁场II的CD边界略微下移,导体棒ab刚进入磁场II时速度大小为v3,要使其在外力F作用下做匀加速直线运动,加速度大小为a,求所加外力F随时间变化的关系式。

解:

(1)以导体棒为研究对象,棒在磁场I中切割磁感线,棒中产生产生感应电动势,导体棒ab从A下落r/2时,导体棒在策略与安培力作用下做加速运动,由牛顿第二定律,得

mg-BIL=ma,式中l=r

式中  =4R

由以上各式可得到

(2)当导体棒ab通过磁场II时,若安培力恰好等于重力,棒中电流大小始终不变,即

式中  

解得

导体棒从MN到CD做加速度为g的匀加速直线运动,有

得  

此时导体棒重力的功率为

根据能量守恒定律,此时导体棒重力的功率全部转化为电路中的电功率,即

所以,=

(3)设导体棒ab进入磁场II后经过时间t的速度大小为,此时安培力大小为

由于导体棒ab做匀加速直线运动,有

根据牛顿第二定律,有

F+mg-F′=ma

即  

由以上各式解得

 

24(14分)如图所示,长为L.电阻为r=0.3欧.质量为m=0.1千克的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑导轨上,两导轨间距也是L,棒与导轨间接触良好,导轨电阻不计,导轨左端接有R=0.5欧的电阻,量程为0-3.0安的电流表串接在一条导轨上,量程为0-1.0伏的电压表接在电阻R的两端,垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面,现以向右恒定外力F使金属棒右移,当金属棒以V=2米/秒的速度在导轨平面上匀速滑动时,观察到电路中的一个电表正好满偏,而另一个电表未满偏,问:

(1)此满偏的电表是什么表?

说明理由。

(2)拉动金属棒的外力F多大?

(3)此时撤去外力F,金属棒将逐渐慢下来,最终停止在导轨上,求从撤去外力到金属运动的过程中通过电阻R的电量。

(1)电压表满偏,

(2)1.6牛,(3)0.25库,

 

22.(14分)如图所示,将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出,穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场,磁场的方向垂直纸面向里.线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半,线框离开磁场后继续上升一段高度,然后落下并匀速进人磁场.整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动.求:

(1)线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度V2;

(2)线框在上升阶段刚离开磁场时的速度V1;

(3)线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q.

 

(1)线框在下落阶段匀速进入磁场瞬间

mg=f+

解得v2=

(2)线框从离开磁场至上升到最高点的过程

(mg+f)h=

mv12③

线框从最高点回落至磁场瞬间

(mg-f)h=

mv22④

③、④式联立解得

v1=

=

(3)线框在向上通过通过过程中

mv02-

mv12=Q+(mg+f)(a+b)⑦

v0=2v1

Q=

m[(mg)2–f2]

-(mg+f)(a+b)⑧

 

(13分)如图所示,固定于水平桌面上的金属框架cdef,处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架上,可无磨擦滑动,此时adcb构成一个边长为l的正方形,棒的电阻为r,其余电阻不计,开始时磁感强度为B0,

(1)若从t=0时刻起,磁感强度均匀增加,每秒增量为k,同时保持棒静止,求棒中的感应电流,在图上标出感应电流的方向

(2)在上述

(1)情况中,始终保持棒静止,当t=t1秒末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大?

(3)若从t=0时刻起,磁感强度逐渐减小,当棒以恒定速度v向右作匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,则磁感强度应怎样随时间变化(写出B与t的关系式)?

(1)kL2/r,向上

(2)(B0+kt1)kL3/r

(3)B=B0L/(L+vt),

半径为a的圆形区域内有均匀磁场,磁感强度为B=0.2T,磁场方向垂直纸面向里,半径为b的金属圆环与磁场同心放置,磁场与环面垂直,其中a=0.4m,b=0.6m,金属环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R0=2Ω,一金属棒MN与金属环接触良好,棒与环的电阻均不计,

(1)若棒以v0=5m/s的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径OO’的瞬时(如图所示)MN中的电动势和流过灯L1的电流,

(2)撤去中间的金属棒MN,将右面的半圆环OL2O’以OO’为轴向上翻转90︒,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为∆B/∆t=(4/π)T/s,求L1的功率。

(1)ε=B2av0=0.8V,I=ε/R0=0.4A,

(2)ε=πa2/2⨯∆B/∆t=0.32V,P=ε2/4R0=0.0128W。

 

(13分)如图所示,两条互相平行的光滑金属导轨位于水平面内,距离为l=0.2米,在导轨的一端接有阻值为R=0.5欧的电阻,在x≥0处有一与水平面垂直的均匀磁场,磁感强度B=0.5特斯拉,一质量为m=0.1千克的金属杆垂直放置在导轨上,并以v0=2米/秒的初速度进入磁场,在安培力和一垂直于杆的水平外力F的共同作用下作匀变速直线运动,加速度大小为a=2米/秒2、方向与初速度方向相反,设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且接触良好,求:

(1)电流为零时金属杆所处的位置,

(2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向;

(3)保持其它条件不变,而初速度v0取不同值,求开始时F的方向与初速度v0取值的关系。

(1)感应电动势ε=Blv,I=ε/R,得I=0时v=0,所以x=v02/2a=1米,

(2)最大电流Im=Blv0/R,I’=Im/2=Blv0/2R,

安培力为f=I’Bl=B2l2v0/2R=0.02牛

向右运动时F+f=ma得F=0.18牛,方向与x轴相反

向左运动时F-f=ma得F=0.22牛,方向与x轴相反

(3)开始时v=v0,f=ImBl=B2l2v0/R,F+f=ma,得F=ma-B2l2v0/R

当v0<maR/B2l2=10米/秒时,F>0,方向与x轴相反,

当v0>maR/B2l2=10米/秒时,F<0,方向与x轴相同。

 

(14分)如图所示,OACO为置于水平面内的光滑闭合金属导轨,O、C处分别接有短电阻丝(图中用粗线表示),R1=4Ω、R2=8Ω(导轨其它部分电阻不计),导轨OAC的形状满足方程y=2sin(

x)(单位:

m),磁感强度B=0.2T的匀强磁场方向垂直于导轨平面,一足够长的金属棒在水平外力F作用下,以恒定的速率v=5m/s水平向右在导轨上从O点滑动到C点,棒与导轨接触良好且始终保持与OC导轨垂直,不计棒的电阻,求:

(1)外力F的最大值,

(2)金属棒在导轨上运动时电阻丝R1上消耗的最大功率,(3)在滑动过程中通过金属棒的电流I与时间t的关系。

(1)ε=Blv,I=ε/R总,F外=BIl=B2l2v/R,

Lmax=2sin

=2m,R总=

Ω,所以Fmax=0.3N,

(2)P1=ε2/R1=1W,

(3)ε=Blv,x=vt,L=2sin

x,所以I=ε/R总=

sin

t。

 

(14分)水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆(见右上图),金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v和F的关系如右下图.(取重力加速度g=10m/s2)

(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?

(2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5;磁感应强度B为多大?

(3)由v—F图线的截距可求得什么物理量?

其值为多少?

(1)变速度运动,

(2)感应电动势ε=BLv,感应电流为I=ε/R,安培力为Fm=BIL=

由图线可知杆受拉力、安培力和阻力作用,匀速时合力为零,F=

+f,

所以v=

(F-f),由图线直接得出斜率为k=2,所以B=

=1T,

(3)由截距可以求得杆所受阻力为f=2N,动摩擦因数为0.4。

22.(14分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m。

导轨平面与水平面成θ=37︒角,下端连接阻值为R的电阻。

匀强磁场方向与导轨平面垂直。

质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直且保持良好接触,它们间的动摩擦因数为0.25。

(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;

(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小;

(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向(g=10m/s2,sin37︒=0.6,cos37︒=0.8)。

(1)金属棒开始下滑的初速为零,根据牛顿第二定律

mgsinθ-μmgcosθ=ma,可得:

a=10⨯(0.6-0.25⨯0.8)m/s2=4m/s2,

(2)设金属棒运动达到稳定时,速度为v,所受安培力为F,棒沿导轨方向受力平衡

mgsinθ-μmgcosθ-F=0,将上式代入即得F=ma=0.2⨯4N=0.8N,

此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率P=Fv,所以

v=

m/s=10m/s,

(3)设电路中电流为I,两导轨间金属棒的长为L,磁感应强度为B,

I=

,P=I2R,可解得:

B=

T=0.4T,磁场方向垂直导轨平面向上。

 

2019-2020年高中物理第1章第1、2节电磁感应的发现感应电流产生的条件课时作业教科版选修3-2

1.法拉第把引起电流的原因概括为五类,它们都与变化和运动相联系,即:

变化中的电流、变化中的磁场、运动中的恒定电流、运动中的磁铁、运动中的导体.

2.感应电流的产生条件:

穿过闭合电路的磁通量发生变化时,这个闭合电路中就有感应电流产生.

3.在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步,在对以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中,不正确的说法是(  )

A.库仑发现了电流的磁效应

B.爱因斯坦创立了相对论

C.法拉第发现了电磁感应现象

D.牛顿提出了万有引力定律奠定了天体力学的基础

答案 A

解析 奥斯特发现电流的磁效应,A错误,B、C、D项正确.

4.关于磁通量,下列说法中正确的是(  )

A.磁通量不仅有大小,而且有方向,所以是矢量

B.磁通量越大,磁感应强度越大

C.通过某一面的磁通量为零,该处磁感应强度不一定为零

D.磁通量就是磁感应强度

答案 C

解析 磁通量是标量,故A不对;由Φ=BS⊥可知Φ由B和S⊥两个因素决定,Φ较大,有可能是由于S⊥较大造成的,所以磁通量越大,磁感应强度越大是错误的,故B不对;由Φ=BS⊥可知,当线圈平面与磁场方向平行时,S⊥=0,Φ=0,但磁感应强度B不为零,故C对;磁通量和磁感应强度是两个不同的物理量,故D不对.

5.如图所示,用导线做成圆形或正方形回路,这些回路与一直导线构成几种位置组合(彼此绝缘),下列组合中,切断直导线中的电流时,闭合回路中会有感应电流产生的是(  )

答案 CD

解析 利用安培定则判断直线电流产生的磁场,其磁感线是一些以直导线为轴的无数组同心圆,即磁感线所在平面均垂直于导线,且直线电流产生的磁场分布情况是:

靠近直导线处磁场强,远离直导线处磁场弱.所以,A中穿过圆形线圈的磁场如图甲所示,其有效磁通量为ΦA=Φ出-Φ进=0,且始终为0,即使切断导线中的电流,ΦA也始终为0,A中不可能产生感应电流.B中线圈平面与导线的磁场平行,穿过B的磁通量也始终为0,B中也不能产生感应电流.C中穿过线圈的磁通量如图乙所示,Φ进>Φ出,即ΦC≠0,当切断导线中电流后,经过一定时间,穿过线圈的磁通量ΦC减小为0,所以C中有感应电流产生;D中线圈的磁通量ΦD不为0,当电流切断后,ΦD最终也减小为0,所以D中也有感应电流产生.

【概念规律练】

知识点一 磁通量的理解及其计算

1.如图1所示,有一个100匝的线圈,其横截面是边长为L=0.20m的正方形,放在磁感应强度为B=0.50T的匀强磁场中,线圈平面与磁场垂直.若将这个线圈横截面的形状由正方形改变成圆形(横截面的周长不变),在这一过程中穿过线圈的磁通量改变了多少?

图1

答案 5.5×10-3Wb

解析 线圈横截面为正方形时的面积

S1=L2=(0.20)2m2=4.0×10-2m2.

穿过线圈的磁通量

Φ1=BS1=0.50×4.0×10-2Wb=2.0×10-2Wb

横截面形状为圆形时,其半径r=4L/2π=2L/π.

截面积大小S2=π(2L/π)2=

m2

穿过线圈的磁通量

Φ2=BS2=0.50×4/(25π)Wb≈2.55×10-2Wb.

所以,磁通量的变化

ΔΦ=Φ2-Φ1=(2.55-2.0)×10-2Wb=5.5×10-3Wb

点评 磁通量Φ=BS的计算有几点要注意:

(1)S是指闭合回路中包含磁场的那部分有效面积;

B是匀强磁场中的磁感应强度.

(2)磁通量与线圈的匝数无关,也就是磁通量大小不受线圈匝数的影响.同理,磁通量的变化量ΔΦ=Φ2-Φ1也不受线圈匝数的影响.所以,直接用公式求Φ、ΔΦ时,不必去考虑线圈匝数n.

2.如图2所示,线圈平面与水平方向成θ角,磁感线竖直向下,设磁感应强度为B,线圈面积为S,则穿过线圈的磁通量Φ=________.

图2

答案 BScosθ

解析 线圈平面abcd与磁场不垂直,不能直接用公式Φ=BS计算,可以用不同的分解方法进行.可以将平面abcd向垂直于磁感应强度的方向投影,使用投影面积;也可以将磁感应强度沿垂直于平面和平行于平面正交分解,使用磁感应强度的垂直分量.

解法一:

把面积S投影到与磁场B垂直的方向,即水平方向a′b′cd,则S⊥=Scosθ,故Φ=BS⊥=BScosθ.

解法二:

把磁场B分解为平行于线圈平面的分量B∥和垂直于线圈平面的分量B⊥,显然B∥不穿过线圈,且B⊥=Bcosθ,故Φ=B⊥S=BScosθ.

点评 在应用公式Φ=BS计算磁通量时,要特别注意B⊥S的条件,应根据实际情况选择不同的方法,千万不要乱套公式.

知识点二 感应电流产生的条件

3.下列情况能产生感应电流的是(  )

  

图3

A.如图甲所示,导体AB顺着磁感线运动

B.如图乙所示,条形磁铁插入或拔出线圈时

C.如图丙所示,小螺线管A插入大螺线管B中不动,开关S一直接通时

D.如图丙所示,小螺线管A插入大螺线管B中不动,开关S一直接通,当改变滑动变阻器的阻值时

答案 BD

解析 A中导体棒顺着磁感线运动,穿过闭合电路的磁通量没有发生变化无感应电流,故A错;B中条形磁铁插入线圈时线圈中的磁通量增加,拔出时线圈中的磁通量减少,都有感应电流,故B正确;C中开关S一直接通,回路中为恒定电流,螺线管A产生的磁场稳定,螺线管B中的磁通量无变化,线圈中不产生感应电流,故C错;D中开关S接通滑动变阻器的阻值变化使闭合回路中的电流变化,螺线管A的磁场变化,螺线管B中磁通量变化,线圈中产生感应电流,故D正确.

点评 电路闭合,磁通量变化,是产生感应电流的两个必要条件,缺一不可.电路中有没有磁通量不是产生感应电流的条件,如果穿过电路的磁通量尽管很大但不变化,那么无论有多大,都不会产生感应电流.

4.如图4所示,线圈Ⅰ与电源、开关、滑动变阻器相连,线圈Ⅱ与电流计G相连,线圈Ⅰ与线圈Ⅱ绕在同一个铁芯上,在下列情况下,电流计G中有示数的是(  )

图4

A.开关闭合瞬间

B.开关闭合一段时间后

C.开关闭合一段时间后,来回移动变阻器滑动端

D.开关断开瞬间

答案 ACD

解析 A中开关闭合前,线圈Ⅰ、Ⅱ中均无磁场,开关闭合瞬间,线圈Ⅰ中电流从无到有形成磁场,穿过线圈Ⅱ的磁通量从无到有,线圈Ⅱ中产生感应电流,电流计G有示数.故A正确.B中开关闭合一段时间后,线圈Ⅰ中电流稳定不变,电流的磁场不变,此时线圈Ⅱ虽有磁通量但磁通量稳定不变,线圈Ⅱ中无感应电流产生,电流计G中无示数.故B错误.C中开关闭合一段时间后,来回移动滑动变阻器滑动端,电阻变化,线圈Ⅰ中的电流变化,电流形成的磁场也发生变化,穿过线圈Ⅱ的磁通量也发生变化,线圈Ⅱ中有感应电流产生,电流计G中有示数.故C正确.D中开关断开瞬间,线圈Ⅰ中电流从有到无,电流的磁场也从有到无,穿过线圈Ⅱ的磁通量也从有到无发生变化,线圈Ⅱ中有感应电流产生,电流计G中有示数.故D正确.

点评 变化的电流引起闭合线圈中磁通量的变化,是产生感应电流的一种情况.

【方法技巧练】

一、磁通量变化量的求解方法

5.面积为S的矩形线框abcd,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与线框平面成θ角(如图5所示),当线框以ab为轴顺时针转90°时,穿过abcd面的磁通量变化量ΔΦ=________.

图5

答案 -BS(cosθ+sinθ)

解析 磁通量由磁感应强度矢量在垂直于线框面上的分量决定.

开始时B与线框面成θ角,磁通量为Φ=BSsinθ;线框面按题意方向转动时,磁通量减少,当转动90°时,磁通量变为“负”值,Φ2=-BScosθ.可见,磁通量的变化量为

ΔΦ=Φ2-Φ1=-BScosθ-BSsinθ

=-BS(cosθ+sinθ)

实际上,在线框转过90°的过程中,穿过线框的磁通量是由正向BSsinθ减小到零,再由零增大到负向BScosθ.

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