《产生感应电流的条件》同步练习3 (2)

时间 60分钟 知识点一 电磁感应与电流磁效应 1 双选 许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献 下列表述中正确的是 A 牛顿测出引力常数 B 法拉第发现电磁感应现象 C 安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式 D 库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律 答案 BD 2 双选 下列现象中 能表明电和磁有联系的是 A 摩擦起电 B 两块磁铁相互吸引或排斥 C 小磁针靠近通电导线时偏转 D 磁铁插入闭合线圈过程中 线圈中产生感应电流 解析 摩擦起电是静电现象 两块磁铁相互吸引或排斥是磁现象 小磁针靠近通电导线时 偏转 说明 电生磁 磁铁插入闭合线圈过程中 线圈中产生感应电流 说明 磁生电 C D表明电和磁有联系 答案 CD 3 单选 如图所示实验装置中用于研究电磁感应现象的是 解析 选项A是用来探究影响安培力的大小因素的实验 选项B是研究电磁感应现象的实验 观察导体棒在磁场中做切割磁感线运动时电流表是否会产生感应电流 选项C是用来探 究安培力的方向与哪些因素有关的实验 选项D是奥斯特实验 证明通电导线周围存在磁 场 答案 B 知识点二 磁通量及其变化 4 单选 关于磁通量 下列说法中正确的是 A 磁通量不仅有大小 而且有方向 所以是矢量 B 磁通量越大 磁感应强度越大 C 通过某一面的磁通量为零 该处磁感应强度不一定为零 D 磁通量就是磁感应强度 解析 磁通量是标量 故A不对 由 BS 可知 由B和S 两个因素决定 较大 有可 能是由于S 较大造成的 所以磁通量越大 磁感应强度越大是错误的 故B不对 由 B S 可知 当线圈平面与磁场方向平行时 S 0 0 但磁感应强度B不为零 故C对 磁通量和磁感应强度是两个不同的物理量 故D不对 答案 C 5 如图1 1 2 20所示 线圈平面与水平方向成 角 磁感线竖直向下 设磁感应强度为B 线圈 面积为S 则穿过线圈的磁通量 图1 1 2 21 解析 线圈平面abcd与磁场不垂直 不能直接用公式 BS计算 可以用不同的分解方法 进行 可以将平面abcd向垂直于磁感应强度的方向投影 使用投影面积 也可以将磁感应 强度沿垂直于平面和平行于平面正交分解 使用磁感应强度的垂直分量 解法一 把面积S投影到与磁场B垂直的方向 即水平方向a b cd 则S Scos 故 BS BScos 解法二 把磁场B分解为平行于线圈平面的分量B 和垂直于线圈平面的分量B 显然B 不 穿过线圈 且B Bcos 故 B S BScos 答案 BScos 6 单选 磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量 如图1 1 2 21所示 通有恒定电流的直导 线MN与闭合线框共面 第一次将线框由位置1平移到位置2 第二次将线框由位置1绕cd边 翻转到位置2 设前后两次通过线框的磁通量变化分别为 1和 2则 图1 1 2 22 A 1 2 B 1 2 C 1 2 D 无法确定 解析 第一次将线框由位置1平移到位置2 磁感线从线框的同一侧穿入 1为前后两位 置磁通量的绝对值之差 第二次将线框由位置1绕cd边翻转到位置2 磁感线从线框的不同 侧穿入 2为前后两位置磁通量的绝对值之和 故 1 2 选项C正确 答案 C 知识点三 产生感应电流的条件 7 单选 如图1 1 2 22所示 L为一根无限长的通电直导线 M为一金属环 L通过M的圆心并 与M所在的平面垂直 且通以向上的电流I 则 图1 1 2 22 A 当L中的I发生变化时 环中有感应电流 B 当M左右平移时 环中有感应电流 C 当M保持水平 在竖直方向上下移动时环中有感应电流 D 只要L与M保持垂直 则以上几种情况 环中均无感应电流 解析 由安培定则可知导线L中电流产生的磁场方向与金属环面平行 即穿过M的磁通量始 终为零 保持不变 故只要L与M保持垂直 A B C三种情况均不能产生感应电流 答案 D 8 双选 在如图所示的各图中 闭合线框中能产生感应电流的是 解析 感应电流产生的条件是 只要穿过闭合线框的磁通量变化 闭合线框中就有感应电 流产生 A图中 当线框转动过程中 线框的磁通量发生变化 线框中有感应电流产生 B 图中离直导线越远磁场越弱 所以当线框远离导线时 线框中磁通量不断变小 所以B图 中也有感应电流产生 C图中一定要把条形磁铁周围的磁感线空间分布图弄清楚 在图示 位置 线框中的磁通量为零 在向下移动过程中 线框的磁通量一直为零 磁通量不变 线框中无感应电流产生 D图中 线框中的磁通量一直不变 线框中无感应电流产生 故 正确答案为A B 答案 AB 9 单选 如图1 1 2 23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 下列办法中不可行的是 图1 1 2 24 A 将线框向左拉出磁场 B 以ab边为轴转动 小于90 C 以 ad边为轴转动 小于60 D 以bc边为轴转动 小于60 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 的磁通量减少 所以线框中将产生感应电流 当线框以ab边为轴转动时 线框的cd边的右半段在做切割磁感线运动 或者说穿过线框的 磁通量在发生变化 所以线框中将产生感应电流 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 60 300 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 答案 D 10 双选 A B两回路中各有一开关S1 S2 且回路A中接有电源 回路B中接有灵敏电流计 如 图1 1 2 24所示 下列操作及相应的结果可能实现的是 图1 1 2 24 A 先闭合S2 后闭合S1的瞬间 电流计指针偏转 B S1 S2闭合后 在断开S2的瞬间 电流计指针偏转 C 先闭合S1 后闭合S2的瞬间 电流计指针偏转 D S1 S2闭合后 在断开S1的瞬间 电流计指针偏转 解析 由感应电流产生的条件是穿过闭合线框的磁通量变化 故A D正确 答案 AD 11 单选 唱卡拉OK用的话筒内有传感器 其中一种是动圈式的 它的工作原理是在弹性膜片 后粘接一个轻小的金属线圈 线圈处于永磁体的磁场中 当声波使膜片振动时 就将声音 信号转化为电信号 下列说法中正确的 是 A 该传感器是根据电流的磁效应工作的 B 该传感器是根据电磁感应原理工作的 C 膜片振动时 穿过金属线圈的磁通量不变 D 膜片振动时 金属线圈中不会产生感应电动势 解析 当声波使膜片前后振动时 膜片后的金属线圈就会跟着振动 从而使处于永磁体的 磁场中的线圈切割磁感线 穿过线圈的磁通量发生变化 产生感应电流 从而将声音信号 转化为电信号 这是电磁感应现象 故B项正确 A C D项均错误 答案 B 12 双选 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 如图1 1 2 25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 图1 1 2 25 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 解析 a环做变速运动时 a环上的负电荷做变速运动 即a环形成的电流是不断变化的 根 据奥斯特实验 a环所形成的磁场是不断变化的 即b环中的磁通量发生变化 b环中产生感 应电流 而当a环匀速转动时 b环中的磁通量不发生变化 就不会产生感应电流 故C D 正确 答案 CD 13 双选 如图1 1 2 26所示 闭合小金属环从高h的光滑曲面上端无初速滚下 又沿曲面的另 一侧上升 则 图1 1 2 26 A 若是匀强磁场 环在左侧滚上的高度小于h B 若是匀强磁场 环在左侧滚上的高度等