2019高中物理 第二章 電磁感應與電磁場 課時訓練7 電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 粵教版選修1 -1.docx
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課時訓練7 電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 基礎夯實 1.許多物理學家的科學發(fā)現(xiàn)和研究工作推動了人類歷史的進步.其中發(fā)現(xiàn)電磁感應定律的科學家是( ) A.庫侖 B.安培 C.法拉第 D.伽利略 答案C 2.下列說法正確的是( ) A.只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈中就一定有感應電流 B.只要閉合導線做切割磁感線的運動,導線中就一定有感應電流 C.閉合電路的一部分導體如果不做切割磁感線的運動,則回路中一定沒有感應電流 D.只要閉合電路中的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中一定有感應電流 解析此題考查感應電流產(chǎn)生的條件,只要穿過閉合電路的磁通量變化,回路中就一定有感應電流. 答案D 3.(多選)下圖為“探究產(chǎn)生感應電流的條件”的實驗裝置.下列操作中,電流表的指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是( ) A.將條形磁鐵插入線圈 B.將條形磁鐵從線圈中拔出 C.將條形磁鐵放在線圈中不動 D.將條形磁鐵放在線圈附近不動 解析產(chǎn)生感應電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化,A使磁通量增加,B使磁通量減少,可以產(chǎn)生感應電流,AB選項正確;CD回路中的磁通量不變,沒有發(fā)生電磁感應,電流表的指針不會偏轉(zhuǎn),CD錯. 答案AB 4.下列實驗現(xiàn)象,屬于電磁感應現(xiàn)象的是( ) 解析A、B、D中有電源,是電生磁,而電磁感應是磁生電,所以C對. 答案C 5.關于產(chǎn)生感應電流的條件,下述說法正確的是( ) A.位于磁場中的閉合線圈,一定能產(chǎn)生感應電流 B.閉合線圈和磁場發(fā)生相對運動,一定能產(chǎn)生感應電流 C.閉合線圈做切割磁感線運動,一定能產(chǎn)生感應電流 D.穿過閉合線圈的磁感線條數(shù)發(fā)生變化,一定能產(chǎn)生感應電流 解析穿過閉合線圈的磁感線條數(shù)發(fā)生變化,就是回路的磁通量發(fā)生了變化,產(chǎn)生感應電動勢和感應電流,D對.A選項回路的磁通量沒有變化,沒有發(fā)生電磁感應,不會產(chǎn)生感應電流;B、C選項中,回路的磁通量不一定變化,不一定產(chǎn)生感應電流. 答案D 6.(多選)如圖所示,直導線中通以電流I,矩形線圈與電流共面,下列情況能產(chǎn)生感應電流的是( ) A.電流I增大時 B.線圈向右平動 C.線圈向下平動 D.線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動 解析通電導體周圍的磁感線是以直導線上任一點為圓心的一系列的同心圓,在距離直導線距離相等的地方磁場強弱相等,距離直導線越近,磁場越強.當直導線中電流增大時,其周圍磁場增強,穿過線圈的磁通量Φ隨磁感強度B的增大而增大,故線圈中能產(chǎn)生感應電流.A項正確.同理,線圈向右平動時,線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動時,穿過線圈的磁通量發(fā)生了變化,故B、D兩項都能產(chǎn)生感應電流.當線圈向下平動時,穿過線圈的磁通量不發(fā)生變化,無感應電流,C項不正確. 答案ABD 7.如圖所示,將一個矩形小線圈放在一個均勻磁場中,若線圈平面平行于磁感線,則下列運動中,在線圈中會產(chǎn)生感應電流的是( ) A.矩形線圈做平行于磁感線的平移運動 B.矩形線圈做垂直于磁感線的平移運動 C.矩形線圈繞AB邊轉(zhuǎn)動 D.矩形線圈繞BC邊轉(zhuǎn)動 解析無論讓線圈平行于磁感線平行移動、垂直于磁感線平行移動,還是繞BC邊轉(zhuǎn)動,穿過線圈平面的磁通量始終是零,即沒有磁通量的變化,不會產(chǎn)生感應電流.A、B、D三項都錯誤. 答案C 8.(多選)在如圖所示的勻強磁場中有一個閉合線圈,保持線圈平面始終與磁感線垂直.下列情況中:當線圈在磁場中上下運動時(圖①);當線圈在磁場中左右運動時(圖②);先把彈簧線圈撐開(圖③),后放手讓線圈收縮(圖④),能產(chǎn)生感應電流的圖是( ) A.① B.② C.③ D.④ 解析圖①和圖②中穿過線圈的磁通量不變,不能產(chǎn)生感應電流,選項A、B均錯誤.圖③和圖④中線圈面積發(fā)生改變,穿過線圈的磁通量變化,能產(chǎn)生感應電流,選項C、D均正確. 答案CD 9.有一正方形的閉合金屬框abcd,在勻強磁場B中按圖所示的四種方式運動,其中有感應電流的是( ) 解析A項中穿過線圈的磁通量始終為零,沒有變化,不會產(chǎn)生感應電流;B項中,線圈未出磁場,磁通量始終不變,不會產(chǎn)生感應電流;C項中磁通量不斷變化,能產(chǎn)生感應電流;D項中,磁通量始終不變,不會產(chǎn)生感應電流. 答案C 10.如圖所示,條形磁鐵以某一速度向螺線管靠近,下列結(jié)論正確的是 ( ) A.螺線管中不產(chǎn)生感應電流 B.螺線管中產(chǎn)生感應電流 C.穿過螺線管的磁通量保持不變 D.穿過螺線管的磁通量不斷減小 解析磁鐵靠近螺線管時,通過線圈的磁通量增大,線圈中產(chǎn)生感應電流. 答案B 11.如圖所示,通電直導線MN與閉合金屬線圈abcd彼此絕緣,它們處于同一平面內(nèi),直導線與線圈的對稱軸線重合,直導線中電流方向由M到N.為了使線圈中產(chǎn)生感應電流,可行的方法是( ) A.減弱直導線中的電流 B.線圈以MN為軸,ab向紙外,cd向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動 C.MN不動,而線圈向上平動 D.MN不動,而線圈向左平動 解析由安培定則可以判斷出直導線右側(cè)磁場向里,左側(cè)磁場向外,整個閉合金屬線圈abcd中磁通量為零.若減弱直導線中的電流或?qū)⒕€圈以MN為軸轉(zhuǎn)動或向上平動,整個線圈中磁通量仍然為零,不會產(chǎn)生感應電流.而若將線圈向左、向右平動,MN不在其軸線上,線圈中向里、向外的磁通量不能抵消,凈磁通量變大,此時將產(chǎn)生感應電流,故D項正確. 答案D 12.如圖所示,閉合的矩形線圈abcd放在范圍足夠大的勻強磁場中,下列情況下線圈中能產(chǎn)生感應電流的是( ) A.線圈向左平移 B.線圈向上平移 C.線圈以ab為軸旋轉(zhuǎn) D.線圈不動 解析C使回路中的磁通量發(fā)生變化,有感應電流產(chǎn)生;A、B、D回路中的磁通量不變,不能產(chǎn)生感應電流. 答案C 13.若某處的地磁場為勻強磁場,一同學在該處手拿矩形線圈面向南方,如圖所示,則能夠使線圈中產(chǎn)生感應電流的操作是( ) A.上下移動線圈 B.南北移動線圈 C.東西移動線圈 D.將線圈轉(zhuǎn)至水平 解析A、B、C三種情形下的運動,線圈平面與地磁場方向的夾角θ沒有變化,根據(jù)Φ=BScos θ可知,回路的磁通量沒有變化,沒有感應電流產(chǎn)生. 答案D 14.如圖所示,一矩形線圈abcd的面積S為110-2 m2,它與勻強磁場方向之間的夾角θ為30,穿過線圈的磁通量Φ為110-3 Wb,則磁場的磁感應強度B= T.若線圈以ab為軸翻轉(zhuǎn)180,則此過程中穿過線圈的磁通量的變化量大小ΔΦ= Wb. 解析由磁通量的計算公式Φ=BS⊥,可得 B=ΦS⊥=ΦSsinθ=110-3110-20.5 T=0.2 T. 磁通量雖是標量,但有正負,若規(guī)定開始時穿過線圈的磁通量為正,則轉(zhuǎn)過180時穿過線圈的磁通量應為負(可等效為線圈不翻轉(zhuǎn),而磁場反向). 故Φ1=110-3 Wb,Φ2=-110-3 Wb,ΔΦ=Φ2-Φ1=-210-3 Wb. 答案0.2 -210-3 能力提升 15.如圖所示,一有限范圍的勻強磁場寬度為d,若將一個邊長為l的正方形導線框以速度v勻速地通過磁場區(qū)域,已知d>l,則導線框中無感應電流的時間等于( ) A.dv B.lv C.d-lv D.d-2lv 解析當線圈平面完全進入磁場后,運動到右邊界這段時間,回路的磁通量沒有變化,無感應電流產(chǎn)生.線圈做勻速直線運動,所以t=d-lv. 答案C 16.如圖所示的實驗中,如果AB的運動速度大小為v1,兩磁極運動的速度大小為v2,則( ) A.當v1=v2,且方向相同或相反,一定產(chǎn)生感應電流 B.當v1>v2或v1
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