什么是磁通量(磁通量的定义)

1.磁通量是针对某个面来说的,与给定的线圈匝数多少无关,即在进行有关磁通量的计算时,不要考虑线圈的匝数n.

2磁通量的变化量△Φ=Φₜ-Φ₀,也与线圈匝数无关,其数值等于初、末态穿过某个平面的磁通量的代数差,平面或曲面的正反面不一样,磁通量就会有正有负.

3.Φ BS可以理解为通过某个曲面的磁感线条数。将磁感线的疏密与磁感应强度的强弱按比例画出,通过某个面的磁通量与磁感线条数就实现了无缝对接.

【名师提醒】

1.磁通量是对某一个特定的“面”而言的,是面的特征量,不单是磁场的特征量,没有特定的面,就无磁通量之说.

2.磁感线是闭合曲线(不同于静电场的电场线),所以穿过任意闭合曲面的磁通量一定为零,即Φ=0.例如,一个球面,磁感线只要穿入球面,就一定穿出球面,此时穿过球面的磁感线净条数为零,即磁通量为零.

3.当磁感应强度和回路面积同时发生变化时,不能用△Φ=△B·△S计算.

【应用注意】

1.磁通量的正负问题

2.磁通量的有效面积问题

3.磁通量的净通量问题

例题:

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(1)矩形线圈沿a→b→c,在条形磁铁附近沿着磁铁轴线方向运动,穿过线圈的磁通量如何变化.

(2)矩形线圈沿a→b→c,在S极的附近垂直于磁铁轴线方向运动,穿过线圈的磁通量如何变化.

(3)如果环形线圈M(大于条形磁铁宽)沿条形磁铁轴线向右移动,穿过该线圈的磁通量如何变化.

【解析】

解:

(1)当矩形线圈沿竖直方向在条形磁铁右端附近移动时,从a→b过程,穿过线圈的磁场方向向下,且Φ由大减小到零;b→c过程,线圈内的磁场方向变为向上,且中由零逐渐增大。

(2)当线圈平面平行磁铁,沿条形磁铁轴线方向在磁铁上方自左向右移动时,线圈的磁通量由大逐渐减小到零,然后又由零逐渐增大;圈内的磁场方向由向右上方变为向右下方。

(3)在线圈M沿条形磁铁轴线从磁铁左端向右移至磁铁中央过程中,圈内的磁场方向向左,Φ由小增至最大,在从条形磁铁中央向右移至右端过程中,Φ由最大逐渐减小,圈内的磁场方向不变。

【答案】

(1)大小先减再增

(2)大小先减再增

(3)先增再减

例题:如图甲所示,

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一个面积为S的矩形导线框abcd,水平放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,方向与ad边垂直并与线框平面成45°角,0、0′分别是ab边和cd边的中点.现将线框右半边0bc0′绕00′逆时针旋转90°到图乙所示位置.在这一过程中,通过线框的磁通量的变化量的大小为多少?

注意正反面的正负之分

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例题:如图所示,

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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(B)

A.πBR²

B.πBr²

C.nπBR²

D.nπBr²

注意有效面积问题.

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