高中物理 第2章 电磁感应与电磁场 第1节 电磁感应现象的发现学业分层测评7 粤教版选修11.doc

学业分层测评(七)(建议用时：45分钟)学业达标1(多选)关于感应电流，下列说法中正确的是( )a只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生b穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生c线框不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流d只要闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流【解析】产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化，所以a错误，c、d正确；b中线圈不一定闭合，故b错误【答案】cd2(多选)如图2110所示，线圈m和线圈p绕在同一铁芯上，则() 【导学号：75392059】图2110a当合上开关s的瞬间，线圈p中没有感应电流b当合上开关s的瞬间，线圈p中有感应电流c当断开开关s的瞬间，线圈p中没有感应电流d当断开开关s的瞬间，线圈p中有感应电流【解析】闭合开关s的瞬间，线圈m中有电流通过，电流产生磁场，穿过线圈p的磁通量增大，线圈p中产生感应电流断开开关s的瞬间，线圈m中电流消失，电流产生的磁场消失，穿过线圈p的磁通量减小，线圈p中产生感应电流【答案】bd3如图2111所示，将一个矩形线圈放入匀强磁场中，若线圈平面平行于磁感线，则下列运动中，哪些在线圈中会产生感应电流()图2111a矩形线圈做平行于磁感线的平移运动b矩形线圈做垂直于磁感线的平移运动c矩形线圈绕ab边转动d矩形线圈绕bc边转动【解析】a、b、d三个选项中在发生运动状态的变化时，没有引起磁通量的变化，故都没有发生电磁感应现象，所以没有感应电流的产生c选项中，线圈的磁通量发生了改变，故线圈中产生了感应电流【答案】c4我国已经制定了登月计划假如宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是() 【导学号：75392060】a直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场的有无b将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场c将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则可判断月球表面有磁场d将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场【解析】电磁感应现象产生的条件是：穿过闭合回路的磁通量发生改变时，回路中有感应电流产生，所以选项a中，即使有一个恒定的磁场，也不会有示数，所以选项a错误；同理如果将电流表与线圈组成回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，也不能判断有没有磁场，因为磁通量可能不变，所以选项b、d错误；但是有示数则说明一定是有磁场的，所以选项c正确【答案】c5如图2112所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆周面积的磁通量将()图2112a逐渐增大b逐渐减小c始终为零d不为零，但保持不变【解析】利用安培定则判断直线电流产生的磁场，作俯视图如图所示，考虑到磁场具有对称性，可知穿过线圈的磁感线条数与穿出线圈的磁感线条数是相等的故选c.【答案】c6如图2113所示，条形磁铁的上方放置一矩形线框，线框平面水平且与条形磁铁平行，则线框在由n端匀速平移到s端的过程中，线框中的感应电流的情况是()【导学号：75392061】图2113a线框中始终无感应电流b线框中始终有感应电流c线框中开始有感应电流，当线框运动到磁铁中部上方时无感应电流，以后又有了感应电流d线框中开始无感应电流，当线框运动到磁铁中部上方时有感应电流，以后又没有感应电流【解析】匀速平移过程中，穿过线框的磁通量始终在变化【答案】b7.如图2114所示，通电直导线垂直穿过闭合圆形线圈的中心，下列哪个说法正确() 【导学号：75392062】图2114a当导线中电流增大时，线圈中有感应电流b当线圈在垂直于导线的平面内左右平动时，线圈中有感应电流c当线圈上下平动时，线圈中有感应电流d以上各种情况下，线圈中都不会产生感应电流【解析】圆形线圈处在直线电流的磁场中，而直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在与导线垂直的平面上因此，不论导线中的电流大小如何变化，穿过圆形线圈的磁通量始终为零，即穿过圆形线圈的磁通量不变，所以a选项错误当线圈左右平动或上下平动时，穿过线圈的磁通量同样始终为零，即穿过线圈的磁通量不变，所以b、c选项错误，d选项正确【答案】d8(多选)图2115是观察电磁感应现象的实验装置，闭合开关，要使灵敏电流计指针发生偏转，可采取的措施有()图2115a将线圈m快速插入线圈n中b将线圈m快速从线圈n中抽出c快速移动滑动变阻器的滑片d将线圈m静置于线圈n中【解析】要使灵敏电流计指针发生偏转，应使线圈n的磁通量发生变化，这时可通过上下移动线圈m，或线圈m不动而快速移动滑动变阻器的滑片，故a、b、c均正确【答案】abc能力提升9如图2116所示，导线ab和cd互相平行，则下列四种情况下导线cd中无电流的是() 【导学号：75392063】图2116a开关s闭合或断开的瞬间b开关s是闭合的，但滑动触头向左滑c开关s是闭合的，但滑动触头向右滑d开关s始终闭合，不滑动触头【解析】开关s闭合或断开的瞬间以及s闭合后滑动触头左右滑动时，都能使导线ab中的电流发生变化，穿过上面闭合线圈的磁通量发生变化，cd中就会有电流产生，故正确选项为d.【答案】d10(多选)如图图2117所示，矩形线框abcd与磁场方向垂直，且一半在匀强磁场内，另一半在磁场外要使线框中产生感应电流，下列方法中可行的是()图2117a以ad边为轴转动b以中心线oo为轴转动c以ab边为轴转动(小于60)d以cd边为轴转动(小于60)【解析】当线框以ad边为轴或以中心线oo为轴转动时，在磁场中的投影面积s在变化，因而有磁通量的变化，有感应电流的产生，选项a、b是可行的当线框以ab边为轴转动(小于60)时，在磁场中的投影面积s减小，因而磁通量减小，也有感应电流，选项c是可行的当线框以cd边为轴转动(小于60)时，虽然整个线框在垂直于磁感应强度方向上的投影面积减小，但在磁场内的那部分投影面积并未改变，据公式bs，穿过线框平面的磁通量不变，无感应电流因此，选项a、b、c是可行的【答案】abc11.如图2118所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场，b0.8 t，磁场有明显的圆形边界，圆心为o，半径为1 cm.现于纸面内先后放上与磁场垂直的圆线圈，圆心均在o处，a线圈半径为1 cm，10匝；b线圈半径为2 cm，1匝；c线圈半径为0.5 cm，1匝问：图2118(1)在b减为0.4 t的过程中，线圈a和b磁通量改变多少？(2)在磁场转过30角的过程中，c中磁通量改变多少？【解析】(1)对a线圈，1b1r，2b2r.磁通量改变量：|21|(0.80.4)3.14104 wb1.256104 wb对b线圈，1b1r，2b2r，磁通量改变量|21|(0.80.4)3.14104 wb 1.256104 wb.(2)对c线圈：1br，磁场转过30，线圈仍全部处于磁场中，线圈面积在垂直磁场方向的投影为rcos 30，则2brcos 30.磁通量改变量：|21|br(1cos 30) 0.83.14(5103)2(10.866)wb 8.4106 wb.【答案】(1)1.256104 wb1.256104 wb(2)8.4106 wb12匀强磁场区域宽为d，一正方形线框abcd的边长为l，且ld，线框以速度v通过磁场区域，如图2119所