一个长直导线与闭合线框对一个线框产生的磁通量

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>>>如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面..
如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面,若使其逐渐远离(平动)通电导线,则穿过线框的磁通量将______&&(填写“逐渐减小”或者“逐渐增大”、“保持不变”)
题型:填空题难度:中档来源:不详
由题,通电直导线产生稳定的磁场,离导线越远磁场越弱,磁感线越疏,则当线框远离通电导线时,穿过线框的磁感线的条数越来越少,磁通量将逐渐减小.故答案为:逐渐减小
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据魔方格专家权威分析,试题“如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面..”主要考查你对&&磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则,磁通量&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则磁通量
&安培力与洛伦兹力:
通电导线在安培力作用下运动方向的判定方法:
要判定通电导线在安培力作用下的运动,首先必须清楚导线所在位置磁场的分布情况,然后才能结合左手定则准确判定导线的受力情况,进而确定导线的运动方向。常用的方法如下: 1.电流元法 (1)同一磁场中的弯曲导线把整段弯曲导线分为多段直线电流元,先用左手定则判定每段电流元受力的方向,然后判定整段导线所受合力的方向,从而确定导线的运动方向,如在图中,要判定导线框abcd的受力可将其分为四段来判定,若将导线框换作导线环时,可将其分为多段直线电流元。 (2)不同磁场区域中的直线电流当直导线处于不同的磁场区域中时,可根据导线本身所处的物理情景,将导线适当分段处理,如图甲中,要判定可自由运动的通电直导线AB在蹄形磁铁作用下的运动情况时,以蹄形磁铁的中轴线OO’为界,直导线在OO’两侧所处的磁场截然不同,则可将AB以OO’为分界点分为左右两段来判定。 2.特殊位置法因电流所受安培力的方向是垂直于电流和磁场所决定的平面的,虽然电流与磁场之间夹角不同时电流所受安培力大小不同,但所受安培力的方向是不变的 (要求电流从平行于磁场的位置转过的角度不超过 180。)。故可通过转动通电导线到某个便于分析的特殊位置,然后判定其所受安培力的方向,从而确定其运动方向。如在上图甲中,初始位置磁场在平行于电流方向上的分量对电流无作用力,但一旦离开初始位置,此磁场分量就会对电流产生作用力,如上图乙所示。但此分量对电流在转动过程中作用力的方向不方便判定.可将此导线转过90。,此时电流方向与该磁场分量方向垂直,用左手定则很容易判定出受力方向,如上图丙所示, 3.等效法 (1)从磁体或电流角度等效环形电流可以等效成小磁针,通电螺线管可以等效成条形磁铁或多个环形电流,反过来等效也成立。将环形电流与小磁针相互等效时,它们的位置关系可以认为是小磁针位于环形电流的中心处,N、S极连线与环面垂直,且N、S极与电流方向遵从安培定则。如在图中,两通电圆环同心,所在平面垂直,要判定可自南转动的圆环,I2的运动情况,可将其等效为一小磁针。 (2)从磁感线分布情况的角度等效根据要判定的电流或磁体所在处的磁感线分布,将其所在处的磁场等效为某一能够在该处产生类似磁场的场源电流或磁体,然后再用电流之间或磁体之间相互作用的规律来判定。如在图中,导线AB所在处的磁感线分布与位于其下方与纸面垂直的通电直导线在该处产生的磁感线类似(注意是类似而不是相同),所以可以将蹄形磁铁等效为一通电直导线进而进行判定。 4.结论法当两电流之间或两等效电流之间发生相互作用时,可利用电流之间相互作用的规律直接判定,只是同前所述,此法应慎用。 (1)两平行直线电流在相互作用过程中,无转动趋势,同向电流互相吸引,反向电流互相排斥; (2)两不平行的直线电流互相作用时,有转到平行且电流方向相同的趋势。 5.转换研究对象法定性分析磁体在电流磁场作用下如何运动的问题,可先分析电流在磁体磁场中所受的安培力,然后由牛顿第三定律,确定磁体所受电流磁场的作用力,从而确定磁体所受的合力及运动方向。如在图中要判定磁铁所受电流的作用力,可以分析磁铁对电流的作用力。安培力作用下力学问题的解决方法:
由于安培力的方向总是垂直于电流方向与磁场方向决定的平面,即F一定垂直于B和I,但B和I不一定垂直。因此涉及安培力的问题常呈现于三维空间中,要解决这类问题,需从合适的方位将立体图改画为二维平面图,再通过受力分析及运动情况分析,结合平衡条件或牛顿运动定律解题。磁通量:
1、定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量。 2、定义式:Φ=BS。如果面积S与B不垂直,应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S',即Φ=BS',国际单位Wb。 3、求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过该面的磁通量为正,反之,磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。 4、磁通量的变化量的计算 ①ΔΦ=Φ2-Φ1;ΔΦ=BΔS;ΔΦ=SΔB。 ②开始和转过180°时平面都与磁场垂直,则磁通量的变化量ΔΦ=2BS(磁感应强度为B,平面的面积为S)。 5、磁通量的变化率 ①磁通量的变化率:描述磁场中穿过某个面磁通量变化快慢的物理量。 ②大小计算:。 ③在数值上等于单匝线圈产生的感应电动势的大小。 ④在Φ-t图象中,图象的斜率表示。 磁通量、磁通量变化量、磁通量变化率:
闭合线圈在条形磁铁附近移动时磁通量的变化情况:
磁通量变化量的求法:
发现相似题
与“如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面..”考查相似的试题有:
35610222746511374589182382732179020当前位置:
>>>在垂直于磁场方向放置一个变长为4×10-2m的正方形线框,穿过线框平..
在垂直于磁场方向放置一个变长为4×10-2m的正方形线框,穿过线框平面的磁通量为4×10-5Wb.则该处磁感应强度的平均值为______.
题型:填空题难度:中档来源:不详
由题意,线圈与磁场垂直,由磁通量Φ=BS得&&B=ΦS=4×10-5(4×10-2)2T=0.025T故答案为:0.025T
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1、定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量。 2、定义式:Φ=BS。如果面积S与B不垂直,应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S',即Φ=BS',国际单位Wb。 3、求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过该面的磁通量为正,反之,磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。 4、磁通量的变化量的计算 ①ΔΦ=Φ2-Φ1;ΔΦ=BΔS;ΔΦ=SΔB。 ②开始和转过180°时平面都与磁场垂直,则磁通量的变化量ΔΦ=2BS(磁感应强度为B,平面的面积为S)。 5、磁通量的变化率 ①磁通量的变化率:描述磁场中穿过某个面磁通量变化快慢的物理量。 ②大小计算:。 ③在数值上等于单匝线圈产生的感应电动势的大小。 ④在Φ-t图象中,图象的斜率表示。 磁通量、磁通量变化量、磁通量变化率:
闭合线圈在条形磁铁附近移动时磁通量的变化情况:
磁通量变化量的求法:
发现相似题
与“在垂直于磁场方向放置一个变长为4×10-2m的正方形线框,穿过线框平..”考查相似的试题有:
37874643357622800816324194415225494如图所示,在两根平行长直导线中,通以方向相同、大小相等的恒定电流.一个小线框在两导线平面内,从靠近_百度知道
提问者采纳
根据安培定则和磁场的叠加原理判断得知,在中线OO′右侧磁场向外,左侧磁场向里.当导线框位于中线OO′右侧运动时,磁场向外,磁通量减小,根据楞次定律可知,感应电流方向为adcba;当导线框经过中线OO′,磁场方向先向外,后向里,磁通量先减小,后增加,根据楞次定律,可知感应电流方向为adcba;当导线框位于中线OO′左侧运动时,磁场向里,磁通量增加,根据楞次定律可知,感应电流方向为adcba.故选:B.
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>>>如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面..
如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面,若使线框逐渐远离(平动)通电导线,则穿过线框的磁通量将
A.逐渐减小 B.逐渐增大C.保持不变   D.不能确定
题型:单选题难度:偏易来源:0127
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电流的磁场,安培定则
电流的磁感线及安培定则:利用安培定则分析电流磁场的方法:
应用安培定则时首先应特别注意伸的是右手,其次注意不同情况下四指环绕方向、大拇指指向的意义不同。 (1)分清“困”和“果”:在判定直线电流的磁场方向时,大拇指指“原因”——电流方向;四指指“结果”——磁场绕向。在判定环形电流的磁场方向时,四指指“原因”——电流绕向;大拇指指“结果”——环内沿中心轴线的磁感线方向指N极。这种方向间的关系也可用一句话概括:“直对直,曲对曲”。在安培定则中大拇指是伸直的,四指是弯曲的。而在电流与磁场的方向中,直线电流中电流是直的,磁感线是弯曲的;环形电流中电流是弯曲的,其中心轴线上磁感线是直线;通电螺线管中电流是弯曲的,内部磁感线是直的,对照相应的安培定则,可知四指与大拇指、电流与相应磁感线问有“直对直,曲对曲”的对应关系。 (2)在直线电流产生的磁场中,要判定横截面某点磁感应强度的方向,切忌与点电荷的电场相混淆。如图所示,要确认甲图中a点场强的方向,需作Q与a的连线,然后由场源电荷的正负确定a点场强是沿连线背离场源电荷还是指向场源电荷;而在乙图中确定点b处的磁场方向时,磁场方向却是与场源电流,与b点连线相垂直的。需先作出,与b点连线及其在b点处的垂线,然后由安培定则确定该点磁场是沿垂线指向顺时针方向还是指向逆时针方向。 (3)注意等效,优先采用整体法。一个任意形状的闭合电流(如三角形、矩形、圆形) 的磁场,都可以视为若干或无数很短的直线电流磁场叠加而成,从而可以分段进行判定。这种隔离法的判定结果,虽然与视为环形电流的整体法一致,但在步骤上却麻烦多了。
发现相似题
与“如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面..”考查相似的试题有:
37834790223420967363337111859114932操作成功!
操作失败!
2011年 江苏卷(第2题)
如图所示,固定的水平长直导线中通有电流
,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行.线框由静止释放,在下落过程中(&&&& )
A.穿过线框的磁通量保持不变
B.线框中感应电流方向保持不变
C.线框所受安培力的合力为零
D.线框的机械能不断增大
【正确答案】
【命题立意】
本题主要考查楞次定律以及安培力的相关知识.
【解题思路】当线框由静止向下运动时,穿过线框的磁通量逐渐减小,根据楞次定律可得产生的感应电流的方向为顺时针方向且不发生变化,A错误,B正确;因线框上下两边所处的磁场强弱不同,线框所受的安培力的合力一定不为零,C错误;整个线框所受的安培力的合力竖直向上,对线框做负功,系统的机械能减小,D错误.(
13:30:06 )
【试题延伸】引起磁通量变化的常见情况:a.部分导体做切割磁感线运动导致
.线圈在磁场中转动,导致
.磁感应强度
变化;d.线圈在磁场中的面积变化(
.磁场、线圈面积都变化时,导致
13:30:06 )
相关知识点}

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