图6
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.保持不变D.不能确定
答案 B
解析 当矩形线框在线框与直导线决定的平面内逐渐远离通电导线平动时,由于离开导线越远,磁场越弱,而线框的面积不变,则穿过线框的磁通量将减小,所以B正确.
方法总结 引起磁通量变化一般有四种情况
(1)磁感应强度B不变,有效面积S变化,则ΔΦ=Φt-Φ0=BΔS(如知识点一中的1题)
(2)磁感应强度B变化,磁感线穿过的有效面积S不变,
则ΔΦ=Φt-Φ0=ΔBS(如此题)
(3)线圈平面与磁场方向的夹角θ发生变化时,即线圈在垂直于磁场方向的投影面积S⊥=Ssinθ发生变化,从而引起穿过线圈的磁通量发生变化,即B、S不变,θ变化.(如此栏目中的5题)
(4)磁感应强度B和回路面积S同时发生变化的情况,则ΔΦ=Φt-Φ0≠ΔB·ΔS
二、感应电流有无的判断方法
7.如图7所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框,在下列四种情况下,线框中会产生感应电流的是( )
图7
A.线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中左右运动
B.线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中上下运动
C.线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动
D.线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动
答案 C
解析 四种情况中初始位置线框均与磁感线平行,磁通量为零,按A、B、D三种情况线圈移动后,线框仍与磁感线平行,磁通量保持为零不变,线框中不产生感应电流.C中线圈转动后,穿过线框的磁通量不断发生变化,所以产生感应电流,C项正确.
方法总结 (1)判断有无感应电流产生的关键是抓住两个条件:①电路是否为闭合电路;②穿过电路本身的磁通量是否发生变化,其主要内涵体现在"变化"二字上.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很大但不变化,那么不论有多大,也不会产生感应电流.
(2)分析磁通量是否变化时,既要弄清楚磁场的磁感线分布,又要注意引起磁通量变化的三种情况:①由于线框所在处的磁场变化引起磁通量变化;②由于线框所在垂直于磁场方向的投影面积变化引起磁通量变化;③有可能是磁场及其垂直于磁场的面积都发生变化.
8.下列情况中都是线框在磁场中切割磁感线运动,其中线框中有感应电流的是( )
答案 BC
解析 A中虽然导体"切割"了磁感线,但穿过闭合线框的磁通量并没有发生变化,没有感应电流.B中导体框的一部分导体"切割"了磁感线,穿过线框的磁感线条数越来越少