人教版选修11 电磁感应现象 第一课时 作业.docx

3.1电磁感应现象1关于产生感应电流的条件，下列说法中正确的是()a只要闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流b只要闭合电路中有磁通量，闭合电路中就有感应电流c只要导体做切割磁感线运动，就有感应电流产生d只要穿过闭合电路的磁感线条数发生变化，闭合电路中就有感应电流答案：d只有穿过闭合电路的磁通量发生变化时，才会产生感应电流，d正确2.如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁n极的左侧a点运动到磁铁s极的右侧b点，a、b两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将() a先增大，后减小b先减小，后增大c先增大、后减小，再增大、再减小d先减小、后增大，再减小、再增大思路点拨：分析条形磁铁周围磁感线的特点由磁通量的意义分析线圈磁通量的变化答案：a穿过线圈的磁通量应以磁铁内部磁场为主，而内部的磁感线是一定值，在a、b点时，外部磁感线比较密，即与内部相反的磁感线多，相抵后剩下的内部的磁感线就少；中间位置时，外部磁感线比较疏，即与内部相反的磁感线少，相抵后剩下的内部的磁感线就多所以两端磁通量小，中间磁通量大，a正确3.如图所示，矩形线框在磁场中做各种运动，能够产生感应电流的是()abcd答案：b感应电流产生条件为：磁通量发生变化；闭合回路a、c、d中穿过矩形线框的磁通量都不变，故不产生感应电流4磁通量可以形象地理解为“穿过一个闭合电路的磁感线的条数”在图所示磁场中，s1、s2、s3为三个面积相同的相互平行的线圈，穿过s1、s2、s3的磁通量分别为1、2、3且都不为0.下列判断正确的是()a1最大b2最大c3最大d1、2、3相等答案：a磁通量表示穿过一个闭合电路的磁感线条数的多少，从题图中可看出穿过s1的磁感线条数最多，穿过s3的磁感线条数最少5如图所示，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，在线圈中会产生感应电流的是() 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边转动答案：ca、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6.列属于电磁感应现象的是()a通电导体周围产生磁场b磁场对感应电流发生作用，阻碍导体运动c由于导体自身电流发生变化，在回路中产生感应电流d电荷在磁场中定向移动形成电流解析根据引起电流原因的五类情况可知，导体自身电流发生变化，在回路中产生感应电流为电磁感应现象故选项c正确答案c7如图所示，矩形线框abcd放置在水平面内，磁场方向与水平方向成角，已知sin ，回路面积为s，磁感应强度为b，则通过线框的磁通量为()abs b.bs c.bs d.bs答案b解析;根据磁通量的定义可得通过线框的磁通量bssin，代入解得bs，所以b选项正确8(产生感应电流的判断)如图所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列情况中线框不产生感应电流的是()a导线中的电流变大b线框向右平动c线框向下平动d线框以ab边为轴转动答案c9法拉第经过精心设计的一系列实验，发现了电磁感应现象，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”真正联系起来在下面几个典型的实验设计思想中，所做的推论后来被实验否定的是()a既然磁铁可使近旁的铁块带磁性，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流可使在近旁静止的线圈中感应出电流b既然磁铁可使近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可使近旁运动的线圈中感应出电流c既然运动的磁铁可使近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可使近旁运动的导体中感应出电动势d既然运动的磁铁可使近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可使近旁的线圈中感应出电流答案a解析法拉第经过研究发现引起感应电流的原因都与变化和运动有关，b、c、d三项所叙述的情况都被实验证实了，a项中的推论不成立10.如图所示，ab是水平面内一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电直导线ef，已知ef平行于ab.当ef向上竖直平移时，电流产生的磁场穿过圆的磁通量将 ()a逐渐增大 b逐渐减小c始终为零 d不为零，但保持不变答案c解析作出磁感线穿过圆的情况的俯视图，如图所示，根据磁场具有对称性可以知道，穿入圆的磁感线的条数与穿出圆的磁感线的条数是相等的，故磁通量始终为零，c项正确11关于电磁感应现象，下列说法中正确的是()a闭合线圈放在变化的磁场中，必然有感应电流产生b闭合正方形线框在匀强磁场中垂直磁感线运动，必然产生感应电流c穿过闭合线圈的磁通量变化时，线圈中有感应电流d只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流产生答案c解析产生感应电流的条件：(1)闭合电路；(2)磁通量发生变化，两个条件缺一不可12.如图所示，闭合圆导线圈平行地放置在匀强磁场中，其中ac、bd分别是平行、垂直于磁场方向的两直径试分析线圈做以下哪种运动时能产生感应电流()a使线圈在其平面内平动或转动b使线圈平面沿垂直纸面方向向纸外平动c使线圈以ac为轴转动d使线圈以bd为轴稍做转动答案d解析线圈在匀强磁场中运动，磁感应强度b为定值，由bs知：只要回路中相对磁场的正对面积改变量s0，则磁通量一定会改变，回路中一定有感应电流产生当线圈在纸面内平动或转动时，线圈相对磁场的正对面积始终为零，因此s0，因而无感应电流产生，a错；当线圈平面沿垂直纸面方向向纸外平动时，同样s0，因而无感应电流产生，b错；当线圈以ac为轴转动时，线圈相对磁场的正对面积改变量s仍为零，回路中仍无感应电流，c错；当线圈以bd为轴稍做转动时，线圈相对磁场的正对面积发生了改变，因此在回路中产生了感应电流故选d.13(多选)如图所示，开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直，且一半在磁场内，一半在磁场外，若要使线框中产生感应电流，下列办法中可行的是()a将线框向左拉出磁场b将线框竖直向上拉动c以ad边为轴转动(小于60)d以bc边为轴转动(小于60)答案ac解析将线框向左拉出磁场的过程中，线框的bc部分做切割磁感线运动，或者说穿过线框的磁通量减小，所以线框中将产生感应电流；将线框竖直向上拉动时，线框内磁通量不变，没有感应电流产生当线框以ad边为轴转动(小于60)时，穿过线框的磁通量在减小，所以在这个过程中线框中会产生感应电流如果转过的角度超过60(60300)，bc边将进入无磁场区，那么线框中将不产生感应电流；当线框以bc边为轴转动时，如果转动的角度小于60，则穿过线框的磁通量始终保持不变(其值为磁感应强度与矩形线框面积的一半的乘积)14如图所示，固定于水平面上的金属架cdef处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒mn沿框架以速度v向右做匀速运动t0时刻，磁感应强度为b0，此时刻mn到达的位置使mden构成一个边长为l的正方形为使mn棒中不产生感应电流，从t0开始，磁感应强度b应怎样随时间t变化？请推导出这种情况下b与t的关系式答案b解析要使mn棒中不产生感应电流，应使穿过线框平面的磁通量不发生变化，在t0时刻，穿过线框平面的磁通量1b0sb0l2设t时刻的磁感应强度为b，此时刻磁通量为2bl(lvt)由12得b.15.长l10 cm的正方形线框有10匝，固定在匀强磁场中，磁场方向与线框平面间的夹角30，如图4所示，磁感应强度随时间的变化规律为b23t(t)，求：图4(1)2 s末穿过线框的磁通量(2)第3 s内穿过线框的磁