《2018-2019學(xué)年高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 4-1、2 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) 探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件強(qiáng)化演練 新人教版選修3-2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 4-1、2 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) 探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件強(qiáng)化演練 新人教版選修3-2(5頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第四章 第1、2節(jié) 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) 探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件
課后強(qiáng)化演練
一、選擇題
1.(2017·湖南師大附中模擬)關(guān)于感應(yīng)電流,下列說法中正確的是( )
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(yīng)電流
B.當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí),閉合電路中一定有感應(yīng)電流
C.若閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),閉合電路中一定有感應(yīng)電流
D.只要導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)線中就一定有感應(yīng)電流
解析:根據(jù)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件可知,穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中一定有感應(yīng)電流,A選項(xiàng)錯(cuò)誤,B選項(xiàng)正確;若閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中,平行于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng),閉合電路中沒有感應(yīng)
2、電流,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)線沒有閉合則沒有感應(yīng)電流,D選項(xiàng)錯(cuò)誤.
答案:B
2.(2017·棗強(qiáng)中學(xué)三模)如圖所示,矩形線框在磁場(chǎng)內(nèi)做的各種運(yùn)動(dòng)中,能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( )
解析:線框在運(yùn)動(dòng)過程中,面積不變、磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,穿過線框的磁通量不變,不產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A錯(cuò)誤;在線框轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,穿過閉合線框的磁通量發(fā)生變化,能產(chǎn)生感應(yīng)電流,故B正確;線框與磁場(chǎng)平行,線框在運(yùn)動(dòng)過程中,穿過線框的磁通量始終為零,不發(fā)生變化,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,C、D錯(cuò)誤.
答案:B
3.(多選)如圖所示,在條形磁鐵的外面套著一個(gè)閉合彈簧線圈,若把線圈四周往外拉,使線圈包圍的面積變大,這時(shí)
3、線圈中( )
A.有感應(yīng)電流
B.無感應(yīng)電流
C.穿過線圈的磁通量增大
D.穿過線圈的磁通量減小
解析:當(dāng)線圈面積增大時(shí),穿過線圈的條形磁鐵外部磁感線增加,而條形磁鐵內(nèi)部的磁感線條數(shù)是不變的,外部穿過線圈的條數(shù)增多,則穿過線圈的磁感線總條數(shù)減少,磁通量減小,線圈中會(huì)引起感應(yīng)電流.
答案:AD
4.(多選)如圖所示的情況都是線框在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),其中線框中有感應(yīng)電流的是( )
解析:感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化.A選項(xiàng)中,線圈垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng),磁通量不發(fā)生變化,無感應(yīng)電流,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;B選項(xiàng)中,線圈從磁場(chǎng)中穿出時(shí),磁通量減小,產(chǎn)生感應(yīng)
4、電流,B選項(xiàng)正確;C選項(xiàng)中,線圈由較弱的磁場(chǎng)進(jìn)入較強(qiáng)的磁場(chǎng)中,磁通量增大,產(chǎn)生感應(yīng)電流,C選項(xiàng)正確;D選項(xiàng)中,當(dāng)線圈在圖示的位置垂直于磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),磁通量一直不變,無感應(yīng)電流,D選項(xiàng)錯(cuò)誤.
答案:BC
5.如圖所示是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置,將實(shí)驗(yàn)裝置正確連接好后,在條形磁鐵插入或拔出線圈過程中,關(guān)于電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況,下列敘述正確的是( )
A.插入過程指針不偏轉(zhuǎn),拔出過程指針偏轉(zhuǎn)
B.插入過程指針偏轉(zhuǎn),拔出過程指針不偏轉(zhuǎn)
C.插入或拔出過程,指針都不偏轉(zhuǎn)
D.插入或拔出過程指針都偏轉(zhuǎn)
解析:穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時(shí),電路產(chǎn)生感應(yīng)電流,條形磁鐵插入或拔出線圈過
5、程中,穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流計(jì)指針都發(fā)生偏轉(zhuǎn),D選項(xiàng)正確.
答案:D
6.一條形磁鐵與導(dǎo)線環(huán)在同一平面內(nèi),磁鐵的中心恰與導(dǎo)線環(huán)的圓心重合.如圖所示,為了在導(dǎo)線環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流,磁鐵應(yīng)( )
A.繞垂直于紙面且過O點(diǎn)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)
B.向右平動(dòng)
C.向左平動(dòng)
D.N極向外,S極向里轉(zhuǎn)動(dòng)
解析:題圖中位置穿過導(dǎo)線環(huán)平面的磁通量為零,要使導(dǎo)線環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流,只要讓導(dǎo)線環(huán)中的磁通量發(fā)生變化,A、B、C項(xiàng)中的運(yùn)動(dòng),導(dǎo)線環(huán)內(nèi)的磁通量始終為零,只有D項(xiàng)導(dǎo)線環(huán)中的磁通量發(fā)生變化,故選D.
答案:D
二、非選擇題
7.我們可以通過實(shí)驗(yàn)來探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流方
6、向的決定因素和遵循的物理規(guī)律.以下是實(shí)驗(yàn)探究過程的一部分.
(1)如圖甲所示,當(dāng)磁鐵的N極向下運(yùn)動(dòng)時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn),若要探究線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向,必須知道____________________________________________________.
(2)如圖乙所示,實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)閉合開關(guān)時(shí),電流表指針向右偏.電路穩(wěn)定后,若向左移動(dòng)滑動(dòng)觸頭,此過程中電流表指針向________偏轉(zhuǎn);若將線圈A抽出,此過程中電流表指針向________偏轉(zhuǎn)(均選填“左”或“右”).
解析:(1)如圖甲所示,當(dāng)磁鐵的N極向下運(yùn)動(dòng)時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn),若要探究線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向,
7、必須知道電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向間的關(guān)系.
(2)閉合開關(guān)時(shí),流過線圈A的電流變大,周圍的磁場(chǎng)變強(qiáng),通過線圈B的磁通量變大,電流表指針向右偏;電路穩(wěn)定后,向左移動(dòng)滑動(dòng)觸頭,流過線圈A的電流變大,電流表指針仍向右偏;如果將線圈A抽出,周圍磁場(chǎng)變?nèi)?,通過線圈B的磁通量變小,電流表指針向左偏轉(zhuǎn).
答案:(1)電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向間的關(guān)系 (2)右 左
8.一個(gè)單匝矩形線圈abcd,邊長(zhǎng)ab=30 cm,bc=20 cm,如圖所示放在Oxyz坐標(biāo)系內(nèi),線圈平面垂直于Oxy平面,與Ox軸和Oy軸的夾角分別為α=30°和β=60°,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=10-2 T.試計(jì)算:當(dāng)磁場(chǎng)方向
8、分別沿Ox、Oy、Oz方向時(shí),穿過線圈的磁通量分別為多少?
解析:勻強(qiáng)磁場(chǎng)中穿過垂直于磁場(chǎng)方向、面積為S的平面的磁通量為Φ=BS,題中磁場(chǎng)分別沿Ox、Oy、Oz方向時(shí),分別找出矩形線圈在垂直于磁場(chǎng)方向上的投影面積,就可直接用上述公式計(jì)算.
矩形線圈的面積S=ab×bc=0.30×0.20 m2=6×10-2 m2.
它在垂直于坐標(biāo)軸上的投影面積的大小分別為
Sx=Scosβ=6×10-2× m2=3×10-2 m2,
Sy=Scosα=6×10-2× m2=3×10-2 m2,
Sz=0.
當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿Ox方向時(shí),穿過線圈的磁通量
Φx=BSx=10-2×3×10-2 Wb=3×10-4 Wb.
當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿Oy方向時(shí),穿過線圈的磁通量
Φy=BSy=10-2×3×10-2 Wb=3×10-4 Wb.
當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿Oz方向時(shí),穿過線圈的磁通量
Φz(mì)=BSz=0.
答案:Φx=3×10-4 Wb Φy=3×10-4 Wb Φz(mì)=0
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