高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 第一、二節(jié) 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) 探究電

1、劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) 探究電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件一、選擇題(其中第15題為單選題，第67題為多選題)1如圖所示，一個(gè)矩形線圈與兩條通有相同大小電流的平行直導(dǎo)線處于同一平面，并且處在兩導(dǎo)線的中央，則()A兩導(dǎo)線電流同向時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為零B兩導(dǎo)線電流反向時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為零C兩導(dǎo)線電流同向或反向，穿過(guò)線圈的磁通量都相等D兩導(dǎo)線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)是不均勻的，不能判定穿過(guò)線圈的磁通量是否為零2如圖所示，條形磁鐵正上方放置一矩形線框，線框平面水平且與條形磁鐵平行。則線框由N極端勻速平移到S極端的過(guò)程中，線框中的感應(yīng)電流的情況是()A線框中始終無(wú)感應(yīng)電流B線框中始終有感應(yīng)電流C線框中開(kāi)始有感應(yīng)電流，當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到

2、磁鐵中部時(shí)無(wú)感應(yīng)電流，過(guò)中部后又有感應(yīng)電流D線框中開(kāi)始無(wú)感應(yīng)電流，當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到磁鐵中部時(shí)有感應(yīng)電流，過(guò)中部后又無(wú)感應(yīng)電流3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()4如圖所示，豎直放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線通以圖示方向的電流，有一矩形金屬線框abcd與導(dǎo)線處在同一平面內(nèi)，下列情況下，矩形線框中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A導(dǎo)線中電流變大B線框向右平動(dòng)C線框向下平動(dòng)D線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)5如圖所示，一通電螺線管b放在閉合金屬線圈a內(nèi)，螺線管的中心線恰好和線圈的一條直徑MN重合。要使線圈a中產(chǎn)生感應(yīng)電流，可采用的方法有()A使螺線管在線圈a所在平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)B使螺線管上的電流發(fā)生變化C使線圈以

3、MN為軸轉(zhuǎn)動(dòng)D使線圈以與MN垂直的直徑為軸轉(zhuǎn)動(dòng)6如圖所示是截面為等腰直角形的三棱柱，其側(cè)面abcd為正方形，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，將它按圖示位置放置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，下面說(shuō)法中正確的是()A通過(guò)abcd平面的磁通量大小為BL2B通過(guò)dcfe平面的磁通量大小為BL2C通過(guò)abfe平面的磁通量大小為BL2D通過(guò)整個(gè)三棱柱的磁通量為零7如圖所示，A、B兩回路中各有一開(kāi)關(guān)S1、S2，且回路A中接有電源，回路B中接有靈敏電流計(jì)，下列操作及相應(yīng)的結(jié)果中可能的是()A先閉合S2，后閉合S1的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)BS1、S2閉合后，在斷開(kāi)S2的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)C先閉合S1，后閉合S2的瞬間，電流

4、計(jì)指針偏轉(zhuǎn)DS1、S2閉合后，在斷開(kāi)S1的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)二、非選擇題8如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)所需的器材，用實(shí)線將帶有鐵芯的線圈A、電源、滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)連接成原線圈回路，將小量程電流表和線圈B連接成副線圈回路，并列舉出在實(shí)驗(yàn)中能夠改變副線圈回路磁通量，使副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的三種方法：(1)_。(2)_。(3)_。9如圖所示，有一個(gè)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.8 T，磁場(chǎng)有明顯的圓形邊界，圓心為O，半徑為1 cm。現(xiàn)在紙面內(nèi)先后放上圓形線圈A、C和D，圓心均在O處。A線圈半徑為1 cm，匝數(shù)為10匝；D線圈半徑為2 cm，匝數(shù)為1匝；C線圈半徑為0.5 cm，匝數(shù)為1匝，問(wèn)：(1)

5、在磁感應(yīng)強(qiáng)度B減少為0.4 T的過(guò)程中，A和D中的磁通量改變了多少？(2)當(dāng)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)30角的過(guò)程中，C中的磁通量改變了多少？參考答案1解析：根據(jù)安培定則，兩導(dǎo)線電流同向時(shí)，它們?cè)诰€圈處產(chǎn)生的磁場(chǎng)反向，穿過(guò)線圈的磁通量為零；兩導(dǎo)線電流反向時(shí)，它們?cè)诰€圈處產(chǎn)生的磁場(chǎng)同向，穿過(guò)線圈的磁通量不為零，故選項(xiàng)A正確。答案：A2解析：先畫(huà)出條形磁鐵的磁場(chǎng)分布情況，然后分析線圈在平移過(guò)程中，穿過(guò)線框的磁通量的變化情況，可知，穿過(guò)線圈的磁通量始終在變化，故B正確。答案：B3解析：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，選項(xiàng)B符合要求。答案：B4解析：導(dǎo)線中電流變大，則周?chē)拇鸥袘?yīng)強(qiáng)度增強(qiáng)，線框中磁通量增大

6、，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流；線框向右平動(dòng)時(shí)，線框中的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，磁通量減小，可以產(chǎn)生感應(yīng)電流；線框向下平動(dòng)時(shí)，線框中的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，磁通量不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；線框以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線框中的磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A、B、D選項(xiàng)不合題意，選C選項(xiàng)。答案：C5解析：圖示位置，線圈a所在平面與磁感線平行，穿過(guò)線圈的磁通量為零，當(dāng)按A、B、C所述方式變化時(shí)，線圈a所在平面仍與磁感線平行，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流；按D所述方式變化時(shí)，由于線圈與磁場(chǎng)夾角變化引起磁通量變化，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選D。答案：D6解析：由公式BScos 可以得出通過(guò)側(cè)面abcd的磁通量1BL2cos 45BL2

7、，A錯(cuò)誤；通過(guò)平面dcfe的磁通量2BLL，B正確；通過(guò)平面abfe的磁通量3BL2cos 900，C錯(cuò)誤；而整個(gè)三棱柱表面是個(gè)閉合曲面，穿入與穿出的磁感線條數(shù)相等，即穿過(guò)它的凈磁感線的條數(shù)是0，故穿過(guò)整個(gè)三棱柱的磁通量為零，D正確。答案：BD7解析：回路A中有電源，當(dāng)S1閉合后，回路中有電流，產(chǎn)生磁場(chǎng)，回路B中有磁通量。在S1閉合或斷開(kāi)的瞬間，回路A中的電流從無(wú)到有或從有到無(wú)，產(chǎn)生的磁場(chǎng)發(fā)生變化，從而使穿過(guò)回路B的磁通量發(fā)生變化，此時(shí)若S2是閉合的，則回路B中有感應(yīng)電流，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，所以選項(xiàng)A、D正確。答案：AD8答案：實(shí)線連接，如圖所示。(1)A線圈在B線圈中，合上(或斷開(kāi))開(kāi)關(guān)瞬間(2)將原線圈插入副線圈或從副線圈中抽出的過(guò)程中(3)A線圈在B線圈中，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片時(shí)9解析：(1)對(duì)A線圈，1B1r2，2B2r2。故磁通量改變量：|21|(0.80.4)3.14(1102)2 Wb1.256104 Wb。對(duì)D線圈，|21|(0.80.4)3.14(1102)2 Wb1.256104 Wb。(2)對(duì)C線圈，1Br2，磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)30，線圈面積在垂直磁場(chǎng)方向上的投影為