专题10.1 磁通量 电磁感应现象-2019高考物理一轮复习考点解密

考点精讲 一、磁通量 1．磁通量 (1) 定义：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的面积S和B的乘积． (2) 公式：Φ＝B·S． (3) 单位：1 Wb＝1_T·m2． (4) 标矢性：磁通量是标量，但有正、负． (5) 物理意义：磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数． 2. 磁通量的变化量：ΔΦ＝Φ2－Φ1。 3. 磁通量的变化率(磁通量变化的快慢)：磁通量的变化量与所用时间的比值，即，与线圈的匝数无关。 二、电磁感应现象 1．电磁感应 (1) 电磁感应现象：当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中有电流产生，这种现象称为电磁感应现象． (2) 产生感应电流的条件 ① 电路闭合；②磁通量变化． (3) 电磁感应现象的实质：电路中产生感应电动势，如果电路闭合则有感应电流产生． (4) 能量转化：发生电磁感应现象时，机械能或其他形式的能转化为电能． 2. 常见的产生感应电流的三种情况 考点精练 题组1 磁通量 1．关于磁通量，下列叙述正确的是 (　　) A．穿过某一面的磁感线的条数越多，则穿过该面的磁通量越大 B．穿过两个面的磁感线的条数相等，则穿过两个面的磁通量相等 C．磁场中某处的磁感应强度等于穿过该处单位面积的磁通量 D．磁场中某处的磁感应强度等于垂直穿过该处单位面积的磁通量 【答案】：ABD 2．如图所示，半径为R的圆形线圈共有n匝，其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面．若磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为(　　) A．πBR2 B．πBr2 C．nπBR2 D．nπBr2 【答案】：B 【解析】：磁通量与线圈匝数无关；且磁感线穿过的面积为πr2，而并非πR2，故B项对。 3．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ef，且ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，穿过圆面积的磁通量将 (　　) A．逐渐变大 B．逐渐减小 C．始终为零 D．不为零，但始终保持不变 【答案】：C 【解析】：穿过圆面积的磁通量是由通电直导线ef产生的，因为通电直导线位于圆的正上方，所以向下穿过圆面积的磁感线条数与向上穿过该面积的条数相等，即磁通量为零，而且竖直方向的平移也不会影响磁通量的变化．故C正确。 4.如图所示，两个同心圆形线圈a、b在同一平面内，其半径大小关系为ra>rb，条形磁铁穿过圆心并与圆面垂直，则穿过两线圈的磁通量Φa、Φb间的大小关系为(　　) A．Φa>Φb B．Φa＝Φb C．Φa<Φb D．条件不足，无法判断 【答案】C 【解析】 条形磁铁内部的磁感线全部穿过a、b两个线圈，而外部磁感线穿过线圈a的比穿过线圈b的要多，线圈a中磁感线条数的代数和要小，故选项C正确． 5．如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则(　　) A．ΔΦ1>ΔΦ2　　　　　 　B．ΔΦ1＝ΔΦ2 C．ΔΦ1<ΔΦ2 D．不能判断 【答案】：C 6．在一空间有方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场，如图所示，垂直纸面向外的磁场分布在一半径为a的圆形区域内，垂直纸面向里的磁场分布在除圆形区域外的整个区域，该平面内有一半径为b(b>a)的圆形线圈，线圈平面与磁感应强度方向垂直，线圈与半径为a的圆形区域是同心圆．从某时刻起磁感应强度大小开始减小到，则此过程中该线圈磁通量的变化量的大小为(　　) A.πB(b2－2a2) B．πB(b2－2a2) C．πB(b2－a2) D.πB(b2－2a2) 【答案】D　 【解析】 计算磁通量Φ时，磁感线既有垂直纸面向外的，又有垂直纸面向里的，所以可以取垂直纸面向里的方向为正方向，磁感应强度大小为B时线圈磁通量Φ1＝πB(b2－a2)－πBa2，磁感应强度大小为时线圈磁通量Φ2＝πB(b2－a2)－πBa2，因而该线圈磁通量的变化量的大小为ΔΦ＝|Φ2 ... ...