Question

如圖，條形磁鐵的軸線穿過a、b、c三個金屬圓環的圓心，且與三個環平面垂直，其中b、c兩環同平面放置在條形磁鐵的中垂面．三個圓環的面積為s_a=s_b＜s_c．則通過a、b兩環的磁通量Φ_a    Φ_b，通過b、c兩環的磁通量Φ_b    Φ_c．（均選填“＜”、“＞”或“=”）

Answer 1

【答案】分析：磁通量可形象描述垂直穿過線圈的條數，具體是φ=BS（B⊥S）．對于同種大小的圓環，磁感線越密則磁通量越大．對于同種的磁場，圓環的面積越大則磁通量越大．
解答：解：磁鐵的磁感線的分布是：外部是從N極到S極，內部是從S極到N極，正好構成閉合曲線．
對于a、b圓環面積相同，但由于磁場的不一樣．通過a圓環的磁感線全是向左的，而通過b圓環的磁感線有部分向左（內部），有部分向右（外部）．而向左多于向右，所以Φ_a＜Φ_b．
對于c、b圓環面積不同，但通過它們的磁感線全是向左的，而通過b圓環的磁感線有部分向左（內部），有部分向右（外部）．所以面積越大的相互抵消的磁感線越多．故兩環的磁通量Φ_b＞Φ_c．
故答案為：Φ_a＜Φ_b；Φ_b＞Φ_c
點評：本題值得注意的是：圓環所在的磁感線不全是一樣的方向，所以存在抵消的現象．因此面積越大，抵消的條數越多，則磁通量越小．