2024-2025學(xué)年新教材高中物理第十三章電磁感應(yīng)與電磁波初步3電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用課后習(xí)題含解析新人教版必修3

PAGE4-電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用課后篇鞏固提升基礎(chǔ)鞏固1.(2024北京高二期中)關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,下列說法正確的是()A.位于磁場中的閉合線圈,肯定能產(chǎn)生感應(yīng)電流B.閉合線圈和磁場發(fā)生相對運(yùn)動,肯定能產(chǎn)生感應(yīng)電流C.閉合線圈做切割磁感線運(yùn)動,肯定能產(chǎn)生感應(yīng)電流D.穿過閉合線圈的磁感線條數(shù)發(fā)生改變,肯定能產(chǎn)生感應(yīng)電流解析產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合線圈里面的磁通量發(fā)生改變,線圈位于磁場中,假如磁通量不發(fā)生改變,則肯定沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故A錯誤;線圈中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生與線圈是否運(yùn)動無關(guān),要看其磁通量是否改變,故B錯誤;若回路中部分導(dǎo)體切割磁感線,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,若整個閉合線圈切割磁感線運(yùn)動,其磁通量不發(fā)生改變,則無感應(yīng)電流產(chǎn)生,故C錯誤;穿過閉合線圈的磁感線條數(shù)發(fā)生改變,即磁通量發(fā)生改變,肯定有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故D正確。答案D2.(多選)下列狀況中都是線框在磁場中做切割磁感線運(yùn)動,其中線框中有感應(yīng)電流的是()解析A中導(dǎo)體雖然“切割”了磁感線,但穿過閉合線框的磁通量并沒有發(fā)生改變,沒有感應(yīng)電流。B中線框的一部分導(dǎo)體“切割”了磁感線,穿過線框的磁感線條數(shù)越來越少,線框中有感應(yīng)電流。C中雖然與A近似,但由于是非勻強(qiáng)磁場,運(yùn)動過程中,穿過線框的磁感線條數(shù)增加,線框中有感應(yīng)電流。D中線框盡管是部分切割,但磁感線條數(shù)不變,無感應(yīng)電流。故選B、C。答案BC3.如圖所示試驗(yàn)裝置中用于探討電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是()解析選項(xiàng)A是用來探究影響安培力大小的因素的試驗(yàn);選項(xiàng)B是探討電磁感應(yīng)現(xiàn)象的試驗(yàn),視察導(dǎo)體棒在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時是否會產(chǎn)生感應(yīng)電流;選項(xiàng)C是用來探究安培力的方向與哪些因素有關(guān)的試驗(yàn);選項(xiàng)D是奧斯特試驗(yàn),證明通電導(dǎo)線四周存在磁場。答案B4.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極端的過程中,線框中的感應(yīng)電流的狀況是()A.線框中始終無感應(yīng)電流B.線框中始終有感應(yīng)電流C.線框中起先有感應(yīng)電流,當(dāng)線框運(yùn)動到磁鐵中部時無感應(yīng)電流,過中部后又有感應(yīng)電流D.線框中起先無感應(yīng)電流,當(dāng)線框運(yùn)動到磁鐵中部時有感應(yīng)電流,過中部后又無感應(yīng)電流解析先畫出條形磁鐵的磁場分布狀況,然后分析線圈在平移過程中,穿過線框的磁通量的改變狀況,可知,穿過線圈的磁通量始終在改變,故B正確。答案B5.(2024福建永安高二月考)如圖所示,在垂直紙面對里的勻強(qiáng)磁場中,有一個平行紙面的金屬線框abcd。要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流,下列可行的操作是()A.將線框上下勻速運(yùn)動B.將線框左右勻速運(yùn)動C.將線框垂直紙面前后加速運(yùn)動D.將線框以ac邊為軸勻速轉(zhuǎn)動解析由于磁場是勻強(qiáng)磁場,讓線圈向左右運(yùn)動,或向上下運(yùn)動,或垂直紙面對前后運(yùn)動,其磁通量均不改變,均無感應(yīng)電流產(chǎn)生,故A、B、C錯誤;當(dāng)線圈以ac為軸轉(zhuǎn)動時,其磁通量發(fā)生改變,故有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故D正確。答案D6.用如圖所示的試驗(yàn)裝置探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。線圈A通過變阻器和開關(guān)連接到電源上,線圈B的兩端連接到電流表上,把線圈A裝在線圈B的里面。下列幾種狀況下線圈B中沒有電流產(chǎn)生的是()A.開關(guān)閉合瞬間B.開關(guān)斷開瞬間C.開關(guān)斷開時,移動滑動變阻器滑片D.開關(guān)閉合時,拔出線圈A瞬間解析當(dāng)閉合開關(guān)的瞬間,穿過線圈A的磁通量在增大,則線圈B的磁通量也在增大,導(dǎo)致線圈B中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故A不符合題意;當(dāng)開關(guān)斷開的瞬間,A中磁場減小,故B中磁通量減小,導(dǎo)致線圈B中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故B不符合題意;開關(guān)斷開時,滑動變阻器的滑片不論怎么移動,A中都沒有磁場,故B中磁通量不變,因此線圈B中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故C符合題意;開關(guān)閉合時,拔出線圈A瞬間,線圈B中的磁通量變小,則線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流,故D不符合題意。答案C實(shí)力提升1.(2024湖南高二月考)下圖中金屬圓環(huán)均帶有絕緣外皮,A項(xiàng)中直導(dǎo)線與圓環(huán)在同一平面內(nèi),B項(xiàng)中直導(dǎo)線與環(huán)面垂直,C項(xiàng)中直導(dǎo)線在圓環(huán)水平直徑正上方且與直徑平行,D項(xiàng)中直導(dǎo)線與圓環(huán)接觸且與圓環(huán)直徑重合,當(dāng)電流增大時,環(huán)中有感應(yīng)電流的是()解析A中電流改變,線圈中磁通量改變,線圈中有感應(yīng)電流,故A正確;B中線圈平面與電流產(chǎn)生的磁感線平行,因此回路中磁通量始終為零,沒有感應(yīng)電流,故B錯誤;C、D中線圈回路中磁通量均為零,故都沒有感應(yīng)電流,故C、D錯誤。答案A2.如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中的U形導(dǎo)軌上,有兩根等長的平行導(dǎo)線ab和cd,以相同的速度v勻速向右滑動。為使ab中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,對開關(guān)S來說()A.斷開和閉合都可以 B.應(yīng)斷開C.斷開和閉合都不行 D.應(yīng)閉合解析若開關(guān)斷開,導(dǎo)線運(yùn)動時,閉合回路abdc中磁通量不變,不產(chǎn)生感應(yīng)電流;若開關(guān)閉合,導(dǎo)線運(yùn)動時,閉合回路abNM中磁通量改變,產(chǎn)生感應(yīng)電流。所以,應(yīng)選D選項(xiàng)。答案D3.(多選)假如月球車登月后要探測一下月球表面是否有磁場,應(yīng)當(dāng)怎樣進(jìn)行試驗(yàn)()A.干脆將電流表放于月球表面,看是否有示數(shù)來推斷磁場有無B.將電流表與線圈組成閉合電路,使線圈沿某一方向運(yùn)動,若電流表無示數(shù),則推斷月球表面無磁場C.將電流表與線圈組成閉合電路,使線圈沿某一方向運(yùn)動,若電流表有示數(shù),則推斷月球表面有磁場D.將電流表與線圈組成閉合電路,使線圈分別繞兩個相互垂直的軸轉(zhuǎn)動,月球表面若有磁場,則電流表至少有一次示數(shù)不為零解析只要線圈中