穿过有界磁场线圈的运动

穿过有界磁场线圈的运动□白银市实验中学王永胜让矩形线圈ａｂｃｄ自由下落一段后,穿过一有界的匀强磁场空间,不计空气阻力,定性分析线圈的运动及能的转化情况。分析：为了研究方便,设线圈所受重力为Ｇ、安培力为Ｆ,线圈电阻为Ｒ,ａｂ＝ｌ,磁场磁感应强度为Ｂ,线...     

应该区分线圈截面磁通量与线圈磁通量

可以说 ,在几乎所有的物理资料中的磁场部分 ,都有类似这样的问题 :有一截面积为 S、匝数为 N的线圈 ,置于磁感强度为 B的匀强磁场中 ,线圈截面垂直于磁场方向 ,则穿过该线圈的磁通量为多少 ?资料提供的计算公式为 Φ=BS.许多教参与书籍为强调这种算法的正确性 ,还特别指出以公式 Φ=NBS计算磁通量的方法是错误的 .笔者认为 ,从线圈的整体角度讲 ,以公式Φ=NBS计算所得结果 ,才应该是穿过线圈的磁通量 ,而以公式Φ =ΒS计算所得结果则是穿过线圈截面的磁通量 .现以一个模拟实验来说明前者是正确的 :为简单起见 ,用实线表示软导线绕成一个两匝的闭合线圈 ,而用虚线表示“磁感线”穿过此线圈 ,如图 1所示 .将上述线圈拉展成圆形单匝闭合线圈 ,这时就会发现“磁感线”缠绕在圆形线圈上 ,如图 2所示 .从图 2中不难看出“磁感图 1　　　　　　　图 2线”反复两次单方向地穿过圆形单匝线圈 ,如同有两根磁感线同时穿过线圈一样 ,因而可形象地说产生的磁通量为“两条”,即一条磁感线穿过两匝闭合线圈的截面 ,使整个线圈产生的磁通量为“两条”,以此推想 ,一条磁感线穿过N匝闭合线圈截面 ,则穿过整个线圈的磁通量为“...     

问题解答

问:磁电式电流计中计算线圈所受力矩对为什么不考虑通电线圈本身的磁场? 答:通电线圈产生的磁场B′对通电线圈上任一电流元是有磁力作用的,但对整个通电线圈的作用力为零,合力矩为零。这一结论在中学物理教学中可用下述两种方法予以证明。 1、在不存在其它磁场的情况下,原来静止的刚性线圈,通以恒稳电流I时,周围空间有I激发的磁场,但线圈既不平动也不转动,这就证明了通电线圈激发的磁场对自身的作用为零。 2、在不存在其它磁场的情况下,线圈通有恒稳电流I时,线圈周围已建立起由I激发的一定能量分布的磁场,这时维持线圈     

有关正弦交流电产生机理考题例谈

一、线圈绕垂直匀强磁场的轴匀速转动 如图1所示,线圈的面积是0.05 m2,共100匝;线圈电阻为1 Ω,外接电阻为R=9 Ω,匀强磁场的磁感强度为B=1/πT,当线圈以300 r/min的转速匀速旋转时,求: ①若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式.     

物理问题征题(2)

T4.如图所示,一个小矩形圈从高处自由落下,进入较小的有界匀强磁场,线圈平面和磁场保持垂直.设线圈下边刚进入磁场到上边刚接触磁场为A过程,线圈全部进入磁场内运动为B过程,线圈下边出磁场到上边刚出磁场为C过程,则( ).     

一道高考题的几种解法及特点比较

题目(97年上海高考题):一磁棒自远处匀速沿一园形线圈的轴线运动,并穿过线圈向远处而去。如图1所示,则下列四图中,较正确反映线圈中电流 i 与时间t 关系的是(线圈中电流以图示箭头为正方向)     

为什么会犯这种错误

题目 如图所示，在空中有一水平方向的匀强磁场区域，区域的上下边缘间距为h，磁感应强度为B，有一宽度为b（b〈h）、长度为L、电阻为R、质量为m的矩形导体线圈紧贴磁场区域的上边缘，从静止起竖直下落，当线圈的PQ边刚好穿出磁场时，恰好开始做匀速运动．求：（1）线圈的MN边刚好进入磁场时，线圈的速度大小,（2）线圈从开始下落到刚好完全进入磁场，经历的时间。     

离子治疗装置Gantry超导线圈小尺寸样机的设计及高精度成型

离子治疗装置Gantry超导线圈的高精度成型问题的研究,可以一台小尺寸斜绕线螺线管型超导四极磁体样机为目标,开展倾斜螺线管型超导线圈的三维设计、复杂线圈成型设备研制、超导线圈成型工艺研究和超导线圈样机性能测试等工作,旨在验证三维线圈高精度成型设备系统及工艺方案的可行性,为倾斜螺线管型线圈应用于离子治疗装置积累宝贵经验。通过分析测试数据,确认小尺寸倾斜螺线管型四极磁体制作工艺符合预期目标。     

小议ε=△φ/△t和ε=BLv

问题1:磁感应强度为B的匀强磁场中有一单匝线圈ABCD,以P为轴从线圈平面与磁力线平行位置开始,沿逆时针方向以ω弧度/秒的角速度匀速转动(图1)。设线圈所围成的面积为S,求t时刻的感生电动势。     

直线电流磁场演示装置

一、仪器制作:外形如图一所示。 1.线圈:用φ0.44mm的漆包线绕150圈,然后用黄腊绸缠扎整形成直径约为30cm的半圆形。线圈的圆弧部分再用φ1mm的细铁丝密绕两层,作为磁屏蔽(同时也增加了线圈的机械强度)。线圈的两个出线头在圆弧部分的中间引出。 2.平台:用3mm左右厚的透明有机玻璃制成。按图二尺寸制成左右两个半块。其中“1”为接线柱孔,“2”为固定用的螺孔,都为φ3.5mm,“3”为线圈导线孔,孔     

产生正弦交流电的几种非典型方式

线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动时将产生正弦交流电,电动势表达式为e—nBSωsinc ωt（从中性面开始计时）,其中n为线圈匝数,B为磁感应强度,S为线圈面积,ω为线圈转动的角速度．这是产生正弦交流电的一种典型方式,除此之外,还有其他几种方式也能产生正弦交流电,本文将介绍几种产生正弦交流电的非典型方式．     

第四章 电磁感应

一、单项选择题 1.闭合电路中感应电动势的大小跟穿过这一闭合电路的( ) A.磁通量大小有关. B.磁场的磁感应强度大小有关. C.磁通量变化快慢有关. D.磁通量变化的多少有关. 2.关于线圈的自感系数,下面说法中正确的是:( ) A.线圈的自感系数越大,自感电动势一定越大. B.线圈中的电流为零时,自感系数也等于零. C.线圈中电流变化越快,自感系数越大. D.线圈的自感系数是由线圈本身的几何尺寸及铁心情况决定的量.     

一道编造痕迹很隐蔽的试题

题目 一质量为M1=1kg的木块上固定 有一质量为m=0.2kg、高L=0.05m、电阻 R=100Ω的100匝矩形线圈,静止在光滑水平 面上。现有一质量为m_0的子弹以v_0=110m／s 的水平速度射入木块中,并随木块线圈一起进入 一与线圈平面垂直、磁感强度B=1.0T的水平 匀强磁场中,如图1(甲)所示,木块运动过程的 c-s图像如图1(乙)所示,求: (1)子弹的质量; (2)图1(乙)中,s=10cm时线圈的电流; (3)当s=10cm时,通过线圈的某一截面的     

“电磁感应”单元检测题

1、恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在此磁场中做下列哪种运动时，线圈中能产生感应电流?A、线圈绕任意一条直径做匀速转动；B、线圈绕任意一条直径做变速转动；C、线圈沿自身所在的平面做匀速运动；D、线圈沿自身所在的平面做加速运动。     

电磁感应中的图象问题

一、历年高考试题点评例1 (1991年全国高考题)一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中,设向里为磁感应强度B的正方向,线圈中的箭头为i的正方向。如图1所示,已知线圈中感应电流i随时间而变化的图象如图2所示,则磁感应强度B随时间而变化的图象可能是     

1999年高考物理总复习指导与训练——“电磁感应,交流电,电磁振荡和电磁波”复习

一、产生电磁感应现象的条件:穿过闭合电路的磁通t发生变化。 [例题1](91年全国)恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈,线圈平面垂直于磁场方向。当线圈在此磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感生电流? (A)线圈沿自身所在的平面做匀速运动 (B)线圈沿自身所在的平面做加速运动 (C)线圈绕任意一条直径做匀速转动 (D)线圈绕任意一条直径做变速转动 〔答〕C,D 本题只要求能够识别在哪种情况下穿过闭合线圈的磁通量发生了变化,就可以确定线圈中能否产生感生电流。 二、对楞次定律的复习,关键在于理解“感应电流的磁场总是阻碍原有磁场的…     

能盖住线圈吗?

有一根20cm长的线绳,请你首尾相接组成一个线圈,再给你一个直径为10cm的圆纸片,不论线圈围成什么形状,你都能用这个圆纸片把线圈全部盖住吗? 这个问题乍一看,我们感到很困难,好像无从下手,因为线圈的形状可以五花八门。怎样才能解决这个问题呢?我们把这个复杂的问题先放在一边,先来试着解决一个较简单的问题:如果线圈围成一个     

交流电、电磁振荡、电磁波专题训练

一、选择题 l一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定 轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化规律如图1所示， 下列说法中正确的是(). A.t，时刻通过线圈的磁通量为零 B.t:时刻通过线圈的磁通量绝对值最大 C.t:时刻通过线圈的磁通量的变化率绝对值最大 D.每当。转换方向时，通过线圈磁通量的绝对值最大 肥甘 2.如图2所示的电路中有振荡电流形成，且i一几si佃t，将一重力 不计的带电粒子放于平行板电容器两极板之间某处，现让它于t=O 时刻由静止释放，则(). A.粒子的位移一定按正弦规律变化 B.粒子的位移一定按余弦规律…     

法拉第电磁感应定律的应用

一、法拉第电磁感应定律的公式：在直导体切割磁力线平动的情况下转化为s＝BLVsinθ（2）如果是矩形线圈在匀强磁场中转动,其中N为线圈匝数,B为滋感应强度,S为矩形线圈的面积,为线圈转动的角速度,甲为计时起点时线圈平面和中性面的夹角。如果是长为L的一段直导体OA,处于磁感应强度为B的匀强磁场中,以其一端0为轴,在垂直于磁场的平面内,以角速度。顺时针方向转动,则直导体中产生的感应电方向如图1所示（式中V为A点的线速度）。（4）和（2）（3）式分别是在不同情况下导出的计算感应电动势大小的公式,它的应用是十分广泛的。…     

机械能与电流能转换例析

设线圈在外力促动下在磁场里达到稳定运转状态,则此时机械力与安培力平衡,有f外-f安(瞬时关系)。我们企望分别采用力学与电学的知识,来研究外力对系统作的机械功w机和系统输出的全部电流能w电的关系,从而定量证实机械能与电流能二者的转换是等量的,以进一步理解能量的转换与守恒定律。 (一)线圈在匀强磁场中平动如图一所示,设线圈切割磁力线的有效边长=L,磁感应强度为B,线圈电阻为R,当外力f外开始拖动线圈在磁场中作切割磁力线运动时,机械功一方面转变成线圈的动能的增量,同时产生电流能。此时线圈将作变加速度运动(a值趋小,u值趋大)。当线圈速度达到稳定值u_m时,便有f外=f安=BLI=(B~2L~2u_m)/R。现设外力仍继续拖