全优课堂高中物理第1章电磁感应第12节电磁感应现象研究产生感应电流的条件课后提能训练粤教版选修3_2.doc

电磁感应现象、研究产生感应电流的条件基础达标一、选择题(在每小题给出的四个选项中，第14题只有一项符合题目要求，第56题有多项符合题目要求)1下列现象中，属于电磁感应现象的是()A小磁针在通电导线附近发生偏转B通电线圈在磁场中转动C因闭合线圈在磁场中运动而产生的电流D磁铁吸引小磁针【答案】C2如图所示，a、b、c三个闭合线圈放在同一平面内，当线圈a中有电流I通过时，穿过它们的磁通量分别为a、b、c，则()Aabc BabcCacb Dacb【答案】B3某同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中，将直流电源、滑动变阻器、线圈A(有铁芯)、线圈B、灵敏电流计及开关按图连接成电路在实验中，该同学发现开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏由此可以判断，在保持开关闭合的状态下()A当线圈A拔出时，灵敏电流计的指针向左偏 B当线圈A中的铁芯拔出时，灵敏电流计的指针向右偏 C当滑动变阻器的滑片匀速滑动时，灵敏电流计的指针不偏转 D当滑动变阻器的滑片向N端滑动时，灵敏电流计的指针向右偏【答案】B4如选项图所示，有一正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动下列四个图中能产生感应电流的是() ABCD【答案】D【解析】A图和C图中，穿过闭合线圈的磁通量始终为零，故不能产生感应电流，B图中穿过闭合线圈的磁通量虽然不为零，但始终保持不变，故也不能产生感应电流，D图能产生感应电流5如下图所示，A、B两个线圈套在同一个铁芯上模仿法拉第发现电磁感应的实验，下列说法正确的是()AS2断开状态下，突然闭合S1，电流表中有感应电流BS2闭合状态下，突然闭合S1，电流表中有感应电流CS1闭合状态下，突然闭合S2，电流表中有感应电流DS1、S2闭合状态下，滑片向左滑动过程中，有感应电流【答案】BD6均匀带负电的圆环a绕过圆心与圆环所在平面垂直的轴O旋转，如下图所示，一闭合小金属圆环b和圆环a在同一平面内，且与a同心，则()A只要圆环在转动，小圆环内一定有感应电流产生B圆环不管怎样运动，小圆环内都没有感应电流C圆环做变速转动时，小圆环内有感应电流D圆环做匀速转动时，小圆环内没有感应电流【答案】CD二、非选择题7匀强磁场区域宽为L，一正方形线框abcd的边长为l，且lL，线框以速度v通过磁场区域，如图所示，从线框进入到完全离开磁场的时间内，线框中没有感应电流的时间是多少？【答案】【解析】ad边和bc边都在磁场外时，线框中的磁通量不变，没有感应电流线圈中没有感应电流的时间为t.8如图所示的线框，面积为S，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，B的方向与线框平面成角，当线框转过90到如图所示的虚线位置时，试求：(1)初、末位置穿过线框的磁通量1和2；(2)磁通量的变化量.【答案】(1)BSsin BScos (2)BS(cos sin )【解析】(1)如图所示，把磁感应强度B沿垂直于线框平面和平行于线框平面进行分解，得B上Bsin ，B左Bcos ，所以1B上SBSsin ，2B左SBScos .(2)此过程中磁通量的变化量为21BScos BSsin BS(cos sin )能力提升9如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框，初始位置线框与磁感线平行，则在下列四种情况下，线框中会产生感应电流的是()A线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动B线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动C线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动D线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动【答案】C【解析】四种情况中初始位置线框均与磁感线平行，磁通量为零，按A、B、D三种情况线框运动后，线框仍与磁感线平行，磁通量保持为零不变，线框中不产生感应电流C中线框转动后，穿过线框的磁通量不断发生变化，所以产生感应电流，C项正确10(多选)如图所示，用导线做成的圆形回路与一直导线构成几种位置组合，哪些组合中，切断直导线中的电流时，闭合回路中会有感应电流产生(选项A、B、C中直导线都与圆形线圈在同一平面内，O点为线圈的圆心，选项D中直导线与圆形线圈垂直，并与中心轴重合)() A BC D【答案】BC【解析】对图A而言，因为通电直导线位于环形导线所在平面内，且与直径重合，因此穿过圆环的磁通量为零，所以当切断导线中的电流时，磁通量在整个变化过程中必为零，所以闭合回路中不会有感应电流产生；对图B而言，因为磁通量为大小两个部分磁感线条数之差，当切断直导线中的电流时，磁通量为零，即此过程中磁通量有变化，故闭合回路中会有感应电流产生；同理分析可得图C中也有感应电流产生；对图D而言，因为环形导线与直导线产生的磁场的磁感线平行，故磁通量为零当切断直导线中的电流时，磁通量在整个变化过程中皆为零，所以闭合回路中不会有感应电流产生，所以当切断直导线中的电流时，能产生感应电流的有B、C两种情况11在下图所示的直角坐标系中，矩形导线框的两个对称轴在y轴和z轴上，所在的匀强磁场与y轴平行，当线框分别绕x、y、z轴旋转时，哪种情况线框中有感应电流？【答案】绕z轴旋转时【解析】线框绕x轴旋转时(x轴垂直于线框平面)，线框内磁通量始终为零不变化，线框中无感应电流线框绕y轴旋转时，尽管ab、cd边分别切割磁感线，但整个线框平面内磁通量始终为零，不发生变化，线框内无感应电流(y轴始终平行于线框平面)线框绕z轴旋转时，线框平面内磁通量发生变化，线框内有感应电流产生(图示位置线框平面与y轴平行，磁通量为零，绕z轴转动，线框平面与y轴有夹角，磁通量先增大后减小)12如图所示，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圆形线圈，圆心均在O处，A线圈半径为1 cm,10匝；D线圈半径为2 cm，1匝；C线圈半径为0.5 cm,1匝问：(1)在磁感应强度B减少为0.4 T的过程中，A和D中的磁通量改变了多少？(2)当磁场转过30角的过程中，C中的磁通量改变了多少？【答案】(1)1.256104 Wb1.256104 Wb(2)8.4106 Wb【解析】(1)对A线圈，1B1r2，2B2r2.故磁通量改变量：|21|(0.80.4)3.14(1102)2 Wb1.256104 Wb .对D线圈，|21|(0.80.4)3.14(110