题目
把一铜环放在均匀磁场中,并使环的平面与磁场的方向垂直.如果使环沿着磁场的方向移动-|||-如图(a),在铜环中是否产生感应电流?为什么?如果磁场是不均匀的如图(b),是否产生感应电-|||-流?为什么?-|||-B-|||-B-|||-(a) (b)

题目解答
答案

解析
步骤 1:分析图(a)中的情况
在图(a)中,磁场是均匀的,即磁场的磁感应强度B在空间中是恒定的。当铜环沿着磁场的方向移动时,穿过铜环的磁通量不会发生变化,因为磁感应强度B和环的面积S都是恒定的,且环的平面与磁场方向垂直。根据法拉第电磁感应定律,只有当穿过闭合回路的磁通量发生变化时,才会在回路中产生感应电动势,进而产生感应电流。因此,在图(a)中,铜环中不会产生感应电流。
步骤 2:分析图(b)中的情况
在图(b)中,磁场是不均匀的,即磁感应强度B在空间中是变化的。当铜环沿着磁场的方向移动时,穿过铜环的磁通量会发生变化,因为磁感应强度B在空间中是变化的。根据法拉第电磁感应定律,当穿过闭合回路的磁通量发生变化时,会在回路中产生感应电动势,进而产生感应电流。因此,在图(b)中,铜环中会产生感应电流。
在图(a)中,磁场是均匀的,即磁场的磁感应强度B在空间中是恒定的。当铜环沿着磁场的方向移动时,穿过铜环的磁通量不会发生变化,因为磁感应强度B和环的面积S都是恒定的,且环的平面与磁场方向垂直。根据法拉第电磁感应定律,只有当穿过闭合回路的磁通量发生变化时,才会在回路中产生感应电动势,进而产生感应电流。因此,在图(a)中,铜环中不会产生感应电流。
步骤 2:分析图(b)中的情况
在图(b)中,磁场是不均匀的,即磁感应强度B在空间中是变化的。当铜环沿着磁场的方向移动时,穿过铜环的磁通量会发生变化,因为磁感应强度B在空间中是变化的。根据法拉第电磁感应定律,当穿过闭合回路的磁通量发生变化时,会在回路中产生感应电动势,进而产生感应电流。因此,在图(b)中,铜环中会产生感应电流。