2019-2020年高中物理 第1章 第1、2節(jié) 電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)　感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件學(xué)案 教科版選修3-2.doc

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2019-2020年高中物理 第1章 第1、2節(jié) 電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)　感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件學(xué)案 教科版選修3-2 [目標(biāo)定位] 1.知道奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象.2.知道磁通量和磁通量變化量的含義.3.知道感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件． 一、電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn) [問題設(shè)計] 哲學(xué)家康德說過，各種自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系和相互轉(zhuǎn)化并且是和諧統(tǒng)一的．你能舉出一個例子嗎？在電磁學(xué)領(lǐng)域，誰發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)？誰證實了“磁生電”現(xiàn)象的存在？ 答案　摩擦生熱表明了機(jī)械運(yùn)動向熱運(yùn)動的轉(zhuǎn)化，而蒸汽機(jī)則實現(xiàn)了熱運(yùn)動向機(jī)械運(yùn)動的轉(zhuǎn)化．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第證實了“磁生電”現(xiàn)象的存在． [要點提煉] 1．奧斯特實驗的啟迪 1820年，奧斯特從實驗中發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，啟迪人們?nèi)ヌ骄渴遣皇谴嬖诖女a(chǎn)生電． 2．電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 1831年，英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流．他把“磁生電”的現(xiàn)象分為五類：變化中的電流、變化中的磁場、運(yùn)動中的恒定電流、運(yùn)動中的磁鐵、運(yùn)動中的導(dǎo)線． 二、磁通量及其變化 [問題設(shè)計] 如圖1所示，框架的面積為S，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.試求： 圖1 (1)框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直時，穿過框架平面的磁通量為多少？ (2)若框架繞OO′轉(zhuǎn)過60，則穿過框架平面的磁通量為多少？ (3)若從圖示位置轉(zhuǎn)過90，則穿過框架平面的磁通量的變化量為多少？ (4)若從圖示位置轉(zhuǎn)過180，則穿過框架平面的磁通量的變化量為多少？ 答案　(1)BS　(2)BS　(3)－BS　(4)－2BS [要點提煉] 1．磁通量 (1)定義：閉合導(dǎo)體回路的面積與垂直穿過它的磁感應(yīng)強(qiáng)度的乘積叫磁通量，符號為Φ.在數(shù)值上等于穿過投影面的磁感線的條數(shù)． 圖2 (2)公式：Φ＝BS.其中S為回路平面在垂直磁場方向上的投影面積，也稱為有效面積．所以當(dāng)回路平面與磁場方向之間的夾角為θ時，磁通量Φ＝BSsin_θ，如圖2所示． (3)單位：韋伯，簡稱韋，符號Wb. (4)注意：①磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù)之分．一般來說，如果磁感線從線圈的正面穿入，線圈的磁通量就為“＋”，磁感線從線圈的反面穿入，線圈的磁通量就為“－”．②磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān)． 2．磁通量的變化量ΔΦ (1)當(dāng)B不變，有效面積S變化時，ΔΦ＝BΔS. (2)當(dāng)B變化，S不變時，ΔΦ＝ΔBS. (3)B和S同時變化，則ΔΦ＝Φ2－Φ1，但此時ΔΦ≠ΔBΔS. 特別提醒　計算穿過某平面的磁通量的變化量時，要注意前后磁通量的正負(fù)，如原磁通量Φ1＝BS，當(dāng)平面轉(zhuǎn)過180后，磁通量Φ2＝－BS，磁通量的變化量ΔΦ＝－2BS. 三、感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件 [問題設(shè)計] 1．實驗1(導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線的運(yùn)動)：如圖3所示，導(dǎo)體AB垂直磁感線運(yùn)動時，線路中________電流產(chǎn)生，而導(dǎo)體AB沿著磁感線運(yùn)動時，線路中________電流產(chǎn)生(均填“有”或“無”)．實驗表明什么情況下能產(chǎn)生感應(yīng)電流？ 圖3 答案　有　無　實驗表明：當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生． 2．實驗2(通過閉合回路的磁場發(fā)生變化)： 如圖4所示，螺線管B套在螺線管A外邊，螺線管A經(jīng)過滑動變阻器和開關(guān)與電池相連構(gòu)成直流電路；螺線管B接電流計構(gòu)成閉合電路．進(jìn)行以下操作并觀察電流計指針擺動的情況．將觀察結(jié)果填入表中．(填空中均填“擺動”或“不擺動”) 圖4 　　 觀察 操作 電流計指針的擺動情況 螺線管B套在 螺線管A外面 螺線管A、B 相互垂直 開關(guān)接通瞬間 擺動 不擺動 電流穩(wěn)定 不擺動 不擺動 開關(guān)斷開瞬間 擺動 不擺動 滑動片快速推動 擺動 不擺動 (1)實驗2中并沒有導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線的運(yùn)動，但在接通或斷開電源的瞬間或改變滑動變阻器的阻值時，B線圈中卻出現(xiàn)感應(yīng)電流，這說明什么？ 答案　說明導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動不是產(chǎn)生感應(yīng)電流的本質(zhì)原因，通過閉合電路的磁場發(fā)生變化也可以產(chǎn)生感應(yīng)電流． (2)當(dāng)實驗2中開關(guān)閉合后，A線圈電流穩(wěn)定時，B線圈中也存在磁場，但不出現(xiàn)感應(yīng)電流，這說明什么？ 答案　說明感應(yīng)電流的產(chǎn)生，不在于閉合回路中是否有磁場． (3)實驗2兩個線圈相互垂直放置時不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，這又說明什么？ 答案　說明感應(yīng)電流的產(chǎn)生，不在于磁場是否變化． 3．試總結(jié)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件． 答案　實驗1中，磁場是穩(wěn)定的，但在導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動時，通過回路的磁通量發(fā)生變化，回路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流；實驗2通過改變電流從而改變磁場強(qiáng)弱，進(jìn)而改變了磁通量，從而產(chǎn)生了感應(yīng)電流，所以可以將產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件描述為“只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流”． [要點提煉] 1．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化． 2．特例：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場內(nèi)做切割磁感線運(yùn)動．在利用“切割”來討論和判斷有無感應(yīng)電流時，應(yīng)該注意： (1)導(dǎo)體是否將磁感線“割斷”，如果沒有“割斷”就不能說切割．如圖5所示，甲、乙兩圖中，導(dǎo)體是真“切割”，而圖丙中，導(dǎo)體沒有切割磁感線． 圖5 (2)是否僅是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場內(nèi)做切割磁感線運(yùn)動，如圖?。绻汕懈畈蝗菀着袛?，則要回歸到磁通量是否變化上去． [延伸思考]　電路不閉合時，磁通量發(fā)生變化是否能產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象？ 答案　當(dāng)電路不閉合時，沒有感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動勢，只產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象也可以稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象． 一、磁通量Φ及其變化量ΔΦ的理解與計算 例1　如圖6所示，水平放置的扁平條形磁鐵，在磁鐵的左端正上方有一金屬線框，線框平面與磁鐵垂直，當(dāng)線框從左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的過程中，穿過它的磁通量的變化情況是(　　) 圖6 A．先減小后增大 B．始終減小 C．始終增大 D．先增大后減小 解析　線框在磁鐵兩端的正上方時穿過該線框的磁通量最大，在磁鐵中央時穿過該線框的磁通量最小，所以該過程中的磁通量先減小后增大，故A對． 答案　A 例2　如圖7所示的線框，面積為S，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，B的方向與線框平面成θ角，當(dāng)線框轉(zhuǎn)過90到如圖所示的虛線位置時，試求： 圖7 (1)初、末位置穿過線框的磁通量Φ1和Φ2； (2)磁通量的變化量ΔΦ. 解析　(1)解法一：在初始位置，把線框平面向垂直于磁場方向進(jìn)行投影，可得垂直于磁場方向的面積為S⊥＝Ssin θ，所以Φ1＝BSsin θ.在末位置，把線框平面向垂直于磁場方向進(jìn)行投影，可得垂直于磁場方向的面積為S⊥′＝Scos θ.由于磁感線從反面穿入，所以Φ2＝－BScos θ. 解法二：如圖所示，把磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿垂直于線框平面和平行于線框平面進(jìn)行分解，得B上＝Bsin θ，B左＝Bcos θ 所以Φ1＝B上S＝BSsin θ， Φ2＝－B左S＝－BScos θ. (2)開始時B與線框平面成θ角，穿過線框的磁通量Φ1＝BSsin θ；當(dāng)線框按順時針方向轉(zhuǎn)動時，穿過線框的磁通量減小，當(dāng)轉(zhuǎn)動θ時，穿過線框的磁通量減小為零，繼續(xù)轉(zhuǎn)動至90時，磁感線從另一面穿過，磁通量變?yōu)椤柏?fù)”值，Φ2＝－BScos θ.所以，此過程中磁通量的變化量為 ΔΦ＝Φ2－Φ1＝－BScos θ－BSsin θ ＝－BS(cos θ＋sin θ)． 答案　(1)BSsin θ?。瑽Scos θ　(2)－BS(cos θ＋sin θ) 二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的分析判斷及實驗探究 例3　如圖8所示，在勻強(qiáng)磁場中的矩形金屬軌道上有等長的兩根金屬棒ab和cd，它們以相同的速度勻速運(yùn)動，則(　　) 圖8 A．?dāng)嚅_開關(guān)S，ab中有感應(yīng)電流 B．閉合開關(guān)S，ab中有感應(yīng)電流 C．無論斷開還是閉合開關(guān)S，ab中都有感應(yīng)電流 D．無論斷開還是閉合開關(guān)S，ab中都沒有感應(yīng)電流 解析　兩根金屬棒ab和cd以相同的速度勻速運(yùn)動，若斷開開關(guān)S，兩根金屬棒與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中磁通量無變化，則回路中無感應(yīng)電流，故選項A、C錯誤；若閉合開關(guān)S，兩根金屬棒與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中磁通量發(fā)生變化，則回路中有感應(yīng)電流，故選項B正確，D錯誤． 答案　B 針對訓(xùn)練　如圖9所示裝置，在下列各種情況中，能使懸掛在螺線管附近的銅質(zhì)閉合線圈A中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　) 圖9 A．開關(guān)S接通的瞬間 B．開關(guān)S接通后，電路中電流穩(wěn)定時 C．開關(guān)S接通后，滑動變阻器觸頭滑動的瞬間 D．開關(guān)S斷開的瞬間 答案　ACD 例4　在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中所用器材如圖10所示．它們是①電流表、②直流電源、③帶鐵芯的線圈A、④線圈B、⑤開關(guān)、⑥滑動變阻器(用來控制電流以改變磁場強(qiáng)弱)．試按實驗的要求在實物圖上連線(圖中已連好一根導(dǎo)線)． 圖10 答案　連接電路如圖所示 1．(對電磁感應(yīng)現(xiàn)象的認(rèn)識)下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的認(rèn)識，正確的是(　　) A．它最先是由奧斯特通過實驗發(fā)現(xiàn)的 B．它說明了電流周圍存在磁場 C．它說明了閉合回路中磁通量變化時會產(chǎn)生電流 D．它說明了電流在磁場中會受到安培力 答案　C 解析　奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A錯誤；電流周圍存在磁場是電流的磁效應(yīng)，故B錯誤；閉合回路的磁通量變化產(chǎn)生電流的現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C正確；電磁感應(yīng)現(xiàn)象并沒有說明電流在磁場中會受到安培力，故D錯誤． 2. (對磁通量Φ及其變化量ΔΦ的理解)如圖11所示一矩形線框，從abcd位置移到a′b′c′d′位置的過程中，關(guān)于穿過線框的磁通量情況，下列敘述正確的是(線框平行于紙面移動) (　　) 圖11 A．一直增大 B．一直減小 C．先增大后減小 D．先增大，再減小直到零，然后再增大，然后再減小 答案　D 解析　離導(dǎo)線越近，磁場越強(qiáng)，當(dāng)線框從左向右靠近導(dǎo)線的過程中，穿過線框的磁通量增大，當(dāng)線框跨在導(dǎo)線上向右運(yùn)動時，磁通量減小，當(dāng)導(dǎo)線在線框正中央時，磁通量為零，從該位置向右，磁通量又增大，當(dāng)線框離開導(dǎo)線向右運(yùn)動的過程中，磁通量又減小，故A、B、C錯誤，D正確． 3. (產(chǎn)生感應(yīng)電流的分析判斷)如圖12所示，開始時矩形線框與勻強(qiáng)磁場的方向垂直，且一半在磁場內(nèi)，一半在磁場外，若要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列選項中可行的是(　　) 圖12 A．將線框向左拉出磁場 B．以ab邊為軸轉(zhuǎn)動 C．以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(小于60) D．以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(小于60) 答案　ABC 解析　將線框向左拉出磁場的過程中，線框的bc部分切割磁感線，或者說穿過線框的磁通量減小，所以線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流． 當(dāng)線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動時，線框的cd邊的右半段在做切割磁感線運(yùn)動，或者說穿過線框的磁通量在發(fā)生變化，所以線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流． 當(dāng)線框以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(小于60)時，穿過線框的磁通量在減小，所以在這個過程中線框內(nèi)會產(chǎn)生感應(yīng)電流．如果轉(zhuǎn)過的角度超過60(60～300)，bc邊將進(jìn)入無磁場區(qū)，那么線框中將不再產(chǎn)生感應(yīng)電流． 當(dāng)線框以bc邊為軸轉(zhuǎn)動時，如果轉(zhuǎn)動的角度小于60，則穿過線框的磁通量始終保持不變(其值為磁感應(yīng)強(qiáng)度與矩形線框面積的一半的乘積)． 4. (產(chǎn)生感應(yīng)電流的分析判斷)如圖13所示，繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動變阻器和開關(guān)組成閉合回路，在鐵芯的右端套有一個表面絕緣的銅環(huán)A，下列各種情況中銅環(huán)A中沒有感應(yīng)電流的是(　　) 圖13 A．線圈中通以恒定的電流 B．通電時，使滑動變阻器的滑片P做勻速移動 C．通電時，使滑動變阻器的滑片P做加速移動 D．將開關(guān)突然斷開的瞬間 答案　A 解析　只要通電時滑動變阻器的滑片P移動，電路中的電流就會發(fā)生變化，變化的電流產(chǎn)生變化的磁場，銅環(huán)A中磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流；同樣，將開關(guān)斷開瞬間，電路中電流從有到無，仍會在銅環(huán)A中產(chǎn)生感應(yīng)電流． 題組一　電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 1．奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)，使整個科學(xué)界受到了極大的震動，通過對電流磁效應(yīng)的逆向思維，人們提出的問題是(　　) A．電流具有熱效應(yīng) B．電流具有磁效應(yīng) C．磁能生電 D．磁體具有磁化效應(yīng) 答案　C 2．下列選項中屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是(　　) A．通電導(dǎo)體周圍產(chǎn)生磁場 B．磁場對通電導(dǎo)體發(fā)生作用 C．閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動時，在電路中產(chǎn)生電流的現(xiàn)象 D．電荷在磁場中定向移動形成電流 答案　C 解析　電流能產(chǎn)生磁場，是電流的磁效應(yīng)現(xiàn)象，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A錯誤；通電導(dǎo)體在磁場中受到安培力作用，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B錯誤；閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動時，在電路中產(chǎn)生電流的現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C正確；電荷在磁場中定向移動形成電流，不是電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D錯誤． 題組二　對磁通量Φ及其變化量ΔΦ的理解與計算 3．關(guān)于磁通量，下列敘述正確的是 (　　) A．在勻強(qiáng)磁場中，穿過一個平面的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與該平面面積的乘積 B．在勻強(qiáng)磁場中，a線圈的面積比b線圈的大，則穿過a線圈的磁通量一定比穿過b線圈的磁通量大 C．把一個線圈放在M、N兩處，若放在M處時穿過線圈的磁通量比放在N處時大，則M處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定比N處大 D．同一線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大處，穿過線圈的磁通量不一定大 答案　D 解析　磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與垂直磁場方向上的投影面積的乘積，A錯誤；線圈面積大，但投影面積不一定大，B錯誤；磁通量大，磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定大，C錯誤，D正確． 4．關(guān)于磁通量的概念，以下說法中正確的是 (　　) A．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，穿過閉合回路的磁通量越大 B．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線圈的面積越大，則磁通量越大 C．穿過線圈的磁通量為零，但磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零 D．磁通量發(fā)生變化，一定是磁場發(fā)生變化引起的 答案　C 解析　根據(jù)磁通量的定義，Φ＝BSsin θ，因此A、B選項錯誤；穿過線圈的磁通量為零時，磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，故C選項正確；磁通量發(fā)生變化，可能是閉合回路在磁場方向上的有效面積變化引起的，也可能是磁場變化引起的，故D選項錯誤． 5. 如圖1所示，半徑為R的圓形線圈共有n匝，其中心位置處半徑為r的范圍內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直線圈平面，若磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則穿過線圈的磁通量為 (　　) 圖1 A．πBR2 B．πBr2 C．nπBR2 D．nπBr2 答案　B 解析　由磁通量的定義式知Φ＝BS＝πBr2，故B正確． 題組三　產(chǎn)生感應(yīng)電流的分析判斷 6．關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說法中正確的是(　　) A．閉合線圈放在變化的磁場中，必然有感應(yīng)電流產(chǎn)生 B．閉合正方形線圈在勻強(qiáng)磁場中垂直磁感線運(yùn)動，必然產(chǎn)生感應(yīng)電流 C．穿過閉合線圈的磁通量變化時，線圈中有感應(yīng)電流 D．只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生 答案　C 解析　產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：(1)閉合電路；(2)磁通量Φ發(fā)生變化，兩個條件缺一不可． 7．在法拉第時代，下列驗證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實驗中，能觀察到感應(yīng)電流的是(　　) A．將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表的變化 B．在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，然后觀察電流表的變化 C．將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接，往線圈中插入條形磁鐵后，再到相鄰房間去觀察電流表的變化 D．繞在同一鐵環(huán)上的兩個線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電的瞬間，觀察電流表的變化 答案　D 解析　產(chǎn)生感應(yīng)電流必須滿足的條件：①電路閉合；②穿過閉合電路的磁通量要發(fā)生變化．選項A、B電路閉合，但磁通量不變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選項A、B不能觀察到電流表的變化；選項C滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，也能產(chǎn)生感應(yīng)電流，但是等我們從一個房間到另一個房間后，電流表中已沒有電流，故選項C也不能觀察到電流表的變化；選項D滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，可以觀察到電流表的變化，所以選D. 8．下列選項中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　) 答案　B 解析　根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：A中，電路沒閉合，無感應(yīng)電流；B中，面積增大，閉合電路的磁通量增大，有感應(yīng)電流；C中，穿過線圈的磁感線相互抵消，Φ恒為零，無感應(yīng)電流；D中，磁通量不發(fā)生變化，無感應(yīng)電流． 9. 如圖2所示，一有限范圍的勻強(qiáng)磁場寬度為d，若將一個邊長為L的正方形導(dǎo)線框以速度v勻速地通過磁場區(qū)域，已知d＞L，則導(dǎo)線框從開始進(jìn)入到完全離開磁場的過程中無感應(yīng)電流的時間等于(　　) 圖2 A. B. C. D. 答案　D 解析　只有導(dǎo)線框完全在磁場里面運(yùn)動時，導(dǎo)線框中才無感應(yīng)電流． 10. 如圖3所示的勻強(qiáng)磁場中有一個矩形閉合導(dǎo)線框，初始位置線框與磁感線平行，則在下列四種情況下，線框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　) 圖3 A．線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場中左右運(yùn)動 B．線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場中上下運(yùn)動 C．線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線垂直的軸線AB轉(zhuǎn)動 D．線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線平行的軸線CD轉(zhuǎn)動 答案　C 解析　四種情況中初始位置線框均與磁感線平行，磁通量為零，按A、B、D三種情況線框運(yùn)動后，線框仍與磁感線平行，磁通量保持為零不變，線框中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，A、B、D項錯誤．C中線框轉(zhuǎn)動后，穿過線框的磁通量不斷發(fā)生變化，所以產(chǎn)生感應(yīng)電流，C項正確． 11．為觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象，某學(xué)生將電流表、螺線管A和B、蓄電池、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖4所示的實驗電路．當(dāng)接通和斷開開關(guān)時，電流表的指針都沒有偏轉(zhuǎn)，其原因是(　　) 圖4 A．開關(guān)位置接錯 B．電流表的正、負(fù)極接反 C．線圈B的3、4接頭接反 D．蓄電池的正、負(fù)極接反 答案　A 解析　因感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是閉合電路中的磁通量發(fā)生變化，由電路圖可知，把開關(guān)接在B與電流表之間，因與1、2接頭相連的電路在接通和斷開開關(guān)時，電流不改變，所以不可能有感應(yīng)電流，電流表也不可能偏轉(zhuǎn)，開關(guān)應(yīng)接在A與電源之間． 12. 如圖5所示，導(dǎo)線ab和cd互相平行，則下列四種情況中，導(dǎo)線cd中有電流的是 (　　) 圖5 A．開關(guān)S閉合或斷開的瞬間 B．開關(guān)S是閉合的，滑動觸頭向左滑 C．開關(guān)S是閉合的，滑動觸頭向右滑 D．開關(guān)S始終閉合，滑動觸頭不動 答案　ABC 解析　開關(guān)S閉合或斷開的瞬間，開關(guān)S閉合后滑動觸頭向左滑或向右滑的過程都會使通過導(dǎo)線ab段的電流發(fā)生變化，使穿過cd回路的磁通量發(fā)生變化，從而在cd導(dǎo)線中產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此本題的正確選項應(yīng)為A、B、C. 13．如圖6所示，A為多匝線圈，與開關(guān)、滑動變阻器相連后接入M、N間的交流電源，B為一接有一小燈泡的閉合多匝線圈，下列關(guān)于小燈泡發(fā)光說法正確的是(　　) 圖6 A．閉合開關(guān)后小燈泡可能發(fā)光 B．若閉合開關(guān)后小燈泡發(fā)光，再將B線圈靠近A，則小燈泡更亮 C．閉合開關(guān)瞬間，小燈泡才能發(fā)光 D．若閉合開關(guān)后小燈泡不發(fā)光，將滑動變阻器滑片左移后，小燈泡可能會發(fā)光 答案　AB 解析　閉合開關(guān)后，A中有交變電流，B中就會有變化的磁場，B中有感應(yīng)電流，若電流足夠大，小燈泡可能發(fā)光，A正確，C、D錯誤；若閉合開關(guān)后小燈泡發(fā)光，再將B線圈靠近A，磁通量變化率更大，所以小燈泡會更亮，B正確．