课件21张PPT。第二章 电流与磁场
第1讲 电流的磁场高中物理·选修1-1·教科版 [目标定位] 1.知道磁场是一种特殊的物质形式,知道磁体和电流周围有磁场.2.知道磁感线的概念,会利用磁感线判断磁场的大小和方向.3.知道通电直导线、环形电流、通电螺线管周围的磁感线的分布.一、奥斯特的划时代发现——电流磁效应
1.1820年7月21日,奥斯特以“关于磁针上电流的碰撞试验”为题发表了一篇论文,向科学界宣布了
“ ”的发现.
2.奥斯特的发现结束了电与磁分别研究的历史,首次把
和 联系起来,为电磁学的统一研究奠定了基础,开创了电磁学的新时代.电流磁效应电磁二、电流的磁场
1.电流周围空间存在 .
2.用磁感线来形象地描述磁场的强弱和方向:磁感线密的地方磁场较 ,磁感线疏的地方磁场较弱;磁感线上任一点的切线方向是该点的 方向,也就是小磁针 极受力的方向.磁场强磁场N想一想:
你能找到教材P18图2-1-6中电流方向和磁场方向之间的关系吗?
答案 可以.磁场方向和电流方向垂直.一、磁场
1.磁场是存在于磁极(或电流)周围的一种特殊物质.
2.磁场的方向规定:在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,也就是小磁针静止时北极所指的方向,就是那点的磁场方向.
3.磁场的基本性质:对放入其中的磁体和电流有力的作用.4.地球周围也有磁场,称为地磁场.指南针就是利用地球周围的磁场而指南北的.地磁场的磁极与地理的两极并不重合,地磁体的南极在地球的北极附近.地磁场对地球有保护作用.【例1】 (单选)磁场中任一点的磁场方向,规定为小磁针在磁场中
( )
A.受磁场力的方向 B.北极受磁场力的方向
C.南极受磁场力的方向 D.转动的方向
答案 B
解析 规定磁场中N极受力的方向为该点磁场方向,或小磁针静止时N极的指向,所以A、C、D项错.二、磁感线
1.定义:磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线.其疏密程度反映磁场的强弱,线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同.2.特点
(1)在磁体外部,磁感线从N极指向S极;在磁体内部由S极指向N极.
(2)磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强;磁场方向在过该点的磁感线的切线上.
(3)磁感线闭合而不相交,不相切,也不中断.
(4)没有画磁感线的地方,并不表示那里就没有磁场存在.【例2】 (单选)(2013·江苏扬州中学学业水平考试模拟)关于磁感线,以下说法正确的是
( )
A.磁感线是不闭合的
B.磁感线有可能相交
C.磁感线是客观存在的
D.磁感线的疏密程度表示磁场的强弱答案 D
解析 磁感线是闭合的曲线,选项A错误;磁感线如果相交的话,那么交点处的磁场方向就有两个,显然是不可能的,所以B错误;磁感线是为了形象地描述磁场而人为假想的曲线,并不是客观存在于磁场中的真实曲线,所以C错误;磁感线的疏密表示磁场的强弱,选项D正确.针对训练 (单选)(2012·广东省学业水平考试)一小磁针放置在某磁场(未标出方向)中,静止时的指向如图2-1-1所示.下列分析正确的是
( )图2-1-1A.N极指向该点磁场方向
B.S极指向该点磁场方向
C.该磁场是匀强磁场
D.a点的磁场方向水平向右答案 A
解析 小磁针静止时N极的指向为该处的磁场方向,选项A正确,B错误;磁感线的疏密表示磁场的强弱,磁感线的切线方向表示磁场的方向,选项C、D错误.三、电流磁场的方向
1.直线电流的磁场
安培定则:右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向跟电流的方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向,如图2-1-2所示.图2-1-22.环形电流的磁场
安培定则:右手握住环形导线,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向,如图2-1-3所示.图2-1-33.通电螺线管的磁场
安培定则:右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向,如图2-1-4所示.图2-1-4【例3】 (单选)(2013·江苏扬州中学学业水平考试模拟)有a、b、c、d四个小磁针,分别放置在通电螺线管的附近和内部,如图2-1-5所示.小磁针的指向正确的是
( )图2-1-5A.a B.b C.c D.d答案 D
解析 根据安培定则可以确定通电螺线管内部的磁场方向向左,所以位于通电螺线管左侧、内部和右侧的小磁针的N极都指向左,选项A、C错误,D正确;由于磁感线是闭合的,在通电螺线管的上方的磁场方向向右,即小磁针b的N极指向右侧,选项B错误.再见课件26张PPT。第2讲 磁场对通电导线的作用力高中物理·选修1-1·教科版 [目标定位] 1.知道什么是安培力.知道匀强磁场中影响通电导线所受安培力大小和方向的因素.会用左手定则判断安培力的方向.2.理解磁感应强度B的定义式和物理意义.知道磁感应强度的单位.3.会用公式F=BIL进行安培力的简单计算.4.会进行简单的磁通量的计算.一、安培力——磁场对通电导线的作用力
1.定义:磁场 的作用力.
2.大小:对于一个确定的磁场,当通电导线与磁场方向
时,通电导线在磁场中受到的安培力F的大小,既与导线中的电流I成正比,又与导线的长度L成正比,即F= .其中B是一个比例系数,与电流I和导线长度L均无关,仅与磁场有关.对通电导线垂直BIL3.判定安培力方向的方法称为左手定则:
伸开左手,四指并拢,使拇指与其他四个手指 并处于 平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,四指指向 方向,则左手 所指方向就是
的方向.垂直同一电流拇指安培力想一想:
能不能说:通电导线在某点所受安培力的方向就是该处的磁感应强度方向?
答案 不能.通电导线在某点所受安培力的方向永远与该点的磁感应强度方向垂直.3.国际单位制中的单位: ,简称 ,符号为 .
4.磁感应强度是矢量.不仅有大小,而且有方向,其方向与磁场的方向 .特斯拉特T一致三、磁通量
1.定义:设在匀强磁场中有一个与磁感线方向 的平面,磁场的磁感应强度为B,平面的面积为S,我们把磁感应强度B与面积S的 叫做穿过这个面的磁通量,简称磁通.
2.表达式:Φ=BS.垂直乘积3.意义:磁通量表示穿过空间某一面积的 .
4.磁感应强度是垂直于磁感线的平面上, 面积穿过的磁感线的条数,因此,磁感应强度也可以称为磁通密度.
5.国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,简称韦,符号是
.1 Wb=1 T·m2磁感线的条数单位Wb想一想:
磁通量是标量还是矢量?
答案 标量.磁通量只有大小没有方向,是标量.它有正负,其正负表示磁感线是从正面穿过平面还是从反面穿过平面.一、安培力
1.安培力的大小:通电直导线与磁场方向垂直时,所受的安培力最大,F=BIL;导线方向与磁场方向平行时,导线不受安培力;导线方向与磁场方向斜交时,安培力介于最大值和零之间.2.安培力的方向
(1)可以用左手定则来判定:伸开左手,四指并拢,使拇指与其他四个手指垂直并处于同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,四指指向电流方向,则左手拇指所指方向就是安培力的方向.
(2)安培力的方向与磁场方向有关,与电流方向也有关.安培力的方向既垂直于磁场方向又垂直于电流方向,即垂直于磁场和电流所决定的平面.【例1】 (单选) (2013·北京市夏季会考)如图2-2-1所示,匀强磁场的磁感应强度为B,通电直导线与磁场方向垂直,导线长度为L,导线中电流为I. 该导线所受安培力的大小为 ( )图2-2-1针对训练 (2013·四川省学业水平考试)如图2-2-2所示,把一根通过的电流大小为1 A,长度为2 m的直导线放在匀强磁场里,并与磁场方向垂直.磁感应强度大小为0.5 T.图2-2-2求:(1)在图中画出导线所受安培力的方向;
(2)该导线所受安培力的大小;
(3)当导线与磁感线平行时,该导线所受安培力的大小是多少?
答案 (1)
(2)1 N (3) 0解析 (1)根据左手定则可知安培力的方向水平向左,如图所示.
(2)安培力大小F=BIL=0.5×1×2 N=1 N.
(3)当导线与磁感线平行时,导线所受安培力的大小为零.4.描述:磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小,磁感线的切线方向表示磁感应强度的方向.
5.匀强磁场:磁感应强度处处大小相等且方向相同的磁场.
特点:匀强磁场中的磁感线是一组方向一致的等间距平行直线.三、对磁通量的理解
当磁感应强度B与平面垂直时,穿过该面的磁通量Φ=BS.若磁感应强度B与平面不垂直,则应把面积投影到与B垂直的方向,磁通量Φ=BS⊥.【例3】 如图2-2-3所示,有一矩形线圈,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2-2-3答案 BScos θ
解析 这种情况线圈平面与磁场方向不垂直,不能用Φ=BS直接计算,应该把面积投影到与B垂直的方向,即水平方向,可得Φ=BS⊥=BScos θ.再见课件21张PPT。第3讲 磁场对运动电荷的作用力高中物理·选修1-1·教科版 [目标定位] 1.知道什么是洛伦兹力,知道影响洛伦兹力方向的因素.2.会用左手定则判断有关带电粒子在磁场中运动方向的问题.3.知道电视机显像管是利用了电子束磁偏转的原理,了解其工作过程.一、洛伦兹力——磁场对运动电荷的作用力
1.通电导线所受安培力是磁场对 的作用力的宏观表现.
2.荷兰物理学家 首先提出磁场对运动电荷有力的作用.为了纪念洛伦兹的这一贡献,人们将磁场对
的作用力称为洛伦兹力.运动电荷洛伦兹运动电荷3.洛伦兹力的方向
洛伦兹力与安培力的方向的判定定则是一致的,也可用左手定则来判定:伸开左手,使大拇指跟其余四指 ,且处于同一平面内,让磁感线垂直穿过手心,四指指向
运动的方向,那么,拇指所指的方向就是正电荷所受
的方向.运动的负电荷在磁场中所受的洛伦兹力方向跟正电荷相 .垂直正电荷洛伦兹力反4.洛伦兹力的大小
当电荷的运动方向与磁感线平行时,电荷 洛伦兹力;
当电荷的运动方向与磁感线垂直时,磁场越强,电荷带电量越大,运动速度越快,电荷受到的洛伦兹力就 .不受越大想一想:
洛伦兹力和安培力之间有关系吗?
答案 有.洛伦兹力是运动电荷在磁场中受到的作用力,安培力是电流在磁场中受到的作用力,而电流是电荷的定向移动形成的,安培力实际上是大量运动电荷在磁场中受洛伦兹力的宏观表现.它们的方向均可以应用左手定则进行判定.二、电子束在磁场中偏转的应用
电子显像管运用磁场对 的作用(洛伦兹力)原理,使电子束在磁场中偏转.运动电荷想一想:
磁铁如何放置才能让发光点向上偏离荧光屏中心?图2-3-1答案 要使发光点向上偏离荧光屏中心,根据左手定则可知所加磁场方向应垂直纸面向外,即磁铁的N极在里,S极在外.一、对洛伦兹力的理解
1.定义:磁场对运动电荷的作用力叫洛伦兹力.是由荷兰物理学家洛伦兹首先提出的.
2.实质
通电导线在磁场中所受安培力是洛伦兹力的宏观表现.洛伦兹力是通电导线在磁场中所受安培力的微观本质.3.大小:洛伦兹力与电荷运动状态有关.
当v=0时,F=0;
当电荷的运动方向与磁感线平行时,F=0;
当电荷的运动方向与磁感线垂直时,磁场越强,电荷带电量越大,运动速度越快,电荷受到的洛伦兹力就越大.【例1】 (多选)一个运动电荷在某个空间里没有受到洛伦兹力的作用,那么
( )
A.这个空间一定没有磁场
B.这个空间不一定没有磁场
C.这个空间可能有方向与电荷运动方向平行的磁场
D.这个空间可能有方向与电荷运动方向垂直的磁场答案 BC
解析 由题意可知运动电荷在某个空间里没有受到洛伦兹力,可能空间没有磁场,也可能存在磁场,磁场方向与电荷运动方向平行,故A错误,B、C正确;若磁场方向与电荷运动方向垂直,电荷一定受到洛伦兹力,不符合题意,故D错误.针对训练1 (单选)关于静电力与洛伦兹力,以下说法正确的是 ( )
A.电荷只要处在电场中,就会受到静电力,而电荷静止在磁场中,有可能受到洛伦兹力
B.带电粒子受到洛伦兹力越小,则该磁场的磁感应强度越小
C.只要带电粒子在磁场中运动,它一定受到洛伦兹力作用
D.只有运动的电荷在磁场中才可能会受到洛伦兹力的作用答案 D
解析 电荷只要处在电场中,就会受到静电力,而电荷静止在磁场中,一定不受洛伦兹力作用,选项A错误;磁感应强度由磁场本身的性质决定,与洛伦兹力的大小无关,选项B错误;当电荷的运动方向与磁场方向平行时,洛伦兹力F=0,只有当电荷的运动方向与磁场方向不平行时,运动电荷才受到洛伦兹力的作用,选项C错误,D正确.二、洛伦兹力的方向
1.安培力实际上是大量运动电荷在磁场中受洛伦兹力的宏观表现,所以洛伦兹力的方向也可由左手定则判定.
2.左手定则:伸开左手,使拇指跟其余四指垂直,且处于同一平面内,让磁感线垂直穿入手心,四指指向正电荷运动的方向(若是负电荷,则四指指向负电荷运动的反方向),拇指所指的方向就是洛伦兹力的方向.
电荷运动的方向和磁感应强度B不一定垂直,但洛伦兹力的方向既与磁场方向垂直,又与电荷的运动方向垂直,即洛伦兹力垂直于v和B两者所决定的平面.3.洛伦兹力方向的特点
(1)洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷速度方向和磁场方向确定的平面.所以洛伦兹力永远不做功.
(2)用左手定则判断负电荷在磁场中运动所受的洛伦兹力时,要注意将四指指向电荷运动的反方向.【例2】 (2013·湖南省学业水平考试)荷兰物理学家洛伦兹首先提出,磁场对运动电荷有力的作用.为了纪念他,人们称这种力为____________,该力的方向可以用________(填“左手
定则”或“右手定则”)来判断.
答案 洛伦兹力 左手定则针对训练2 (单选)(2013·江苏省扬州市学业水平考试模拟)如图2-3-2所示,带正电的不计重力的粒子,沿水平向右的方向垂直进入磁场, 关于其运动情况,下列说法中正确的是
( )图2-3-2A.如图中轨迹1所示
B.如图中轨迹2所示
C.如图中轨迹3所示
D.垂直纸面向里运动
答案 A
解析 根据左手定则可判断粒子所受洛伦兹力竖直向上,所以运动轨迹如图中轨迹1所示.再见课件29张PPT。第4讲 电磁感应定律高中物理·选修1-1·教科版[目标定位] 1.知道通过磁场产生电流的条件,理解电磁感应现象本质.2.知道什么是感应电动势.3.掌握法拉第电磁感应定律的内容并能应用电磁感应定律进行计算.4.了解电磁感应现象的应用;知道几种新型发电方式.一、电磁感应现象
1.当线圈A所在空间的磁感应强度发生变化时,线圈A中就有电流通过,这个电流称为 .感应电流 图2-4-1 图2-4-2 2.产生感应电流的条件:只要穿过闭 电路的 发生变化,就会在回路中产生感应电流.
3.电磁感应:由于 发生变化而产生电流的现象.合磁通量磁通量想一想:
穿过闭合回路的磁通量很大,是否一定产生感应电流?为什么?
答案 不一定.产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化.关键在“变化”两字上,这是指穿过闭合电路的磁通量从无变有、从有变无、从小变大、从大变小等等.若磁通量很大,但是磁通量不变化,闭合回路中也不会产生感应电流.想一想:
电磁感应过程中,能量是如何转化的?
答案 电磁感应过程是其他形式的能转化为电能的过程.三、法拉第与电磁感应定律的发现
1.1820年, 关于电流磁效应的实验,在英国物理学界引起强烈的反响. 通过对电流磁效应的仔细分析,提出一个问题:既然电流能产生磁效应,那么反过来,磁能否产生电流?
2.法拉第经过整整10年的实验,经历过无数次的失败、实验、再失败、再实验,终于在1831年夏取得了突破性的进展.奥斯特法拉第3.法拉第意识到过去失败的原因在于,一直在 的磁场中寻找电流.稳定想一想:
通过对法拉第发现电磁感应现象过程的学习,你受到了什么启示?
答案 任何成功的背后都要有坚持不懈的精神和持之以恒的决心.四、电磁感应的一个重要应用——发电机
1.发电机结构:发电机由磁体(N极与S极)、 、转轴、滑环、电刷等组成.
2.发电机的原理:当轴在外力推动下顺时针转动时,安装在轴上的线圈也在磁场中顺时针旋转,使得线圈的右边由内向外运动,其左边由外向内运动.运动线圈切割磁感线,线圈中产生 ,使灯泡发光.线圈感应电流想一想:
发电机是把什么能量转化为电能的?
答案 将机械能转化为电能.五、几种新型发电方式
除目前广泛采用的电磁感应发电方式外,从物理原理来说,还有其他类型的发电方式,其特点在于直接从某种形式的能量转化为电能.
1. 发电:直接把光能通过光电池转化为电能.
2. 发电:使等离子体在磁场作用下分离,从而产生电能.
3.新型化学电池发电.
4.热电子发射发电.太阳能磁流体想一想:
除了以上所说的几种发电方式外,还有其他的发电方式吗?
答案 核能发电、风力发电、水力发电、地热能发电、潮汐能发电等.一、电磁感应现象及其产生条件
1.电磁感应现象
(1)电流的磁效应是指电流周围产生磁场即“电生磁”,而电磁感应现象是利用磁场产生感应电流即“磁生电”,是两种因果关系相反的现象.
(2)搞清现象的因果关系是“电生磁”还是“磁生电”,是正确区分以上两种现象的关键.
2.产生感应电流的条件
(1)闭合电路;(2)磁通量发生变化.【例1】 (单选)下列现象中涉及电磁感应的是( )答案 B
解析 A是电子束在洛伦兹力的作用下偏转,B是属于电磁感应现象,C是通电导线在磁场中受到安培力的作用颤抖,D是电子束在洛伦兹力的作用下偏转.针对训练 (单选)(2013·江苏省学业水平考试)如图所示的匀强磁场中有一闭合矩形导线框,则在图示时刻能产生感应电流的是 ( )答案 B
解析 A、D中各线圈内的磁通量始终不变化,C中的磁通量始终等于零故均没有感应电流.图2-4-3【例2】 (单选)下列说法正确的是
( )
A.磁通量大,磁通量变化量一定大
B.磁通量变化大,磁通量变化率一定大
C.磁通量为零,磁通量的变化率为零
D.磁通量为零,磁通量的变化率不一定为零答案 D
解析 磁通量对应一个状态,而磁通量变化对应一个过程,所以磁通量变化的大小与磁通量的大小无直接关系,选项A错误;同理磁通量变化的大小与变化的具体过程有关,包括变化的快慢以及变化的时间,而磁通量的变化率只描述磁通量变化的快慢,所以只有选项D正确.3.单位:ΔΦ的单位是韦伯(Wb),Δt的单位是秒(s),E的单位是Wb/s.
4.电磁感应现象的本质:在电磁感应现象中,一定产生感应电动势,不一定产生感应电流.能否产生感应电动势是电磁感应现象的本质.
说明:(1)在闭合电路里,产生感应电动势的那部分导体相当于电源.
(2)当电路闭合时,回路中有感应电流;当电路断开时,回路中没有感应电流,但感应电动势仍然存在.【例3】 (单选)(2013·浙江省学业水平考试物理模拟试卷)如图2-4-4所示,两个半径不同的同心圆线圈置于匀强磁场中,当磁场均匀增大时,线圈1和线圈2产生的感应电动势的关系为
( )图2-4-4再见课件23张PPT。章末整合高中物理·选修1-1·教科版一、安培定则与左手定则的应用
1.安培定则用来判断运动电荷、电流的磁场方向.
2.左手定则用来判断通电导线所受的安培力的方向和运动电荷所受的洛伦兹力的方向.
3.当判断通电导线(或运动电荷)周围的导线所受的安培力(或运动电荷所受的洛伦兹力)的方向时,首先要根据安培定则判断出磁场方向,再根据左手定则判断出安培力或洛伦兹力的方向.【例1】 (单选)(2013·江苏省扬州市学业水平考试模拟)如图1所示,在示波管下方有一根水平放置的通电直电线,则示波管中的电子束将
( )图1A.向上偏转 B.向下偏转
C.向纸外偏转 D.向纸里偏转
答案 A
解析 由安培定则可知,在示波管处电流磁场方向垂直于纸面向外;电子束由左向右运动,电子束形成的电流方向水平向左,由左手定则可知,电子束受到的安培力竖直向上,则电子束向上偏转.变式训练1 (单选)如图2所示,两根可自由移动的靠得很近的平行长直导线,通以相反方向的电流,且I1>I2,则两导线所受的安培力F1和F2的大小关系及其运动方向为
( )图2A.F1>F2,且相互靠近
B.F1<F2,且相互远离
C.F1=F2,且相互靠近
D.F1=F2,且相互远离
答案 D解析 通电导线在其周围产生磁场,通电导线在磁场中受到安培力作用,两导线所受安培力是作用力与反作用力,它们大小相等,选项A、B错误;由安培定则可知,I1在I2处产生的磁场垂直纸面向里,由左手定则可知,I2所受安培力向右,由安培定则可知,I2在I1处产生的磁场垂直纸面向里,由左手定则可知,I1所受安培力向左,则两导线相互远离,选项C错误,D正确.二、安培力作用下的平衡问题
1.解决通电导体在磁场中受重力、弹力、摩擦力、安培力等力的作用下的平衡问题,关键是受力分析.
2.由于安培力F的方向、电流I的方向、磁感应强度B的方向三者之间涉及三维空间,所以在分析和计算安培力的大小时,要善于把立体图形改画成平面图形,以便受力分析.
3.画好辅助图(如斜面),标明辅助方向(如B的方向、I的方向等)也是画好受力分析图的关键.【例2】 (多选)质量为m的通电导体棒ab置于倾角为θ的金属导轨上,如图3所示.已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,在下列各图所加各种磁场中,导体均静止,则导体与导轨间摩擦力为零的可能情况是
( )
图3答案 AB解析 要使静摩擦力为零,如果FN=0,必有Ff=0.B选项中安培力的方向竖直向上与重力的方向相反,可能使FN=0,B项正确;如果FN≠0,则导体棒除受静摩擦力Ff以外的其他力的合力只要为零,那么Ff=0.在A选项中,导体棒所受到的重力G、支持力FN及安培力F安三力合力可能为零,则导体棒所受静摩擦力可能为零;C、D选项中,从导体棒所受到的重力G、支持力FN及安培力F安三力的方向分析,合力不可能为零,所以导体所受静摩擦力不可能为零.故正确的选项应为A、B项.变式训练2 (单选)电流天平的原理图如图4所示,矩形线圈abcd的bc边悬在匀强磁场中.当给矩形线圈通入如图所示的电流I时,调节两盘中的砝码,使天平平衡.然后使电流I反向,这时要在天平的左盘上加质量为m的砝码,才能使天平重新平衡.则此时磁场对bc边作用力的大小为
( )图4答案 C三、电磁感应现象及其应用
1.判断有无感应电流的方法
分析是否产生感应电流,关键就是要分析穿过闭合线圈的磁通量是否变化,而分析磁通量是否有变化,关键要知道磁感线是如何分布的.所以在做这类题时应注意:
(1)熟记条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管内外磁感线分布情况是解决问题的基础.
(2)学会找特殊位置并分析其变化.【例3】 (单选)(2013·北京市会考模拟)如图5所示,在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd,线圈平面与磁场垂直,O1O2和O3O4都是线圈的对称轴,应使线圈怎样运动才能使其中产生感应电流
( )图5A.向左平动
B.向右平动
C.绕O1O2转动
D.向上或向下平动
答案 C解析 只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就会产生感应电流.当线圈向左、向右、向上、向下等方向平动时线圈的磁通量均不变,不会产生感应电流,选项A、B、D错误;当线圈绕O1O2转动时穿过线圈的磁通量变化,会产生感应电流,选项C正确.变式训练3 (多选)关于电磁感应现象,下列说法正确的是
( )
A.有磁感线穿过线圈,线圈中一定产生感应电动势
B.穿过线圈的磁通量变化,线圈中一定产生感应电动势
C.穿过线圈的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
D.穿过线圈的磁通量增大时,线圈中产生的感应电动势不一定增大
答案 BD解析 根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势的大小除与线圈匝数有关外,还与磁通量变化快慢有关,与磁通量的大小无关,有磁感线穿过线圈,线圈中磁通量不一定改变,穿过线圈的磁通量增大时,磁通量变化率不一定增加,故A、C错误,B、D正确.再见