高中物理《探究電磁感應的產(chǎn)生條件》同步練習

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111 第二節(jié)：探究電磁感應的產(chǎn)生條件同步練習 基礎達標： 1.關于磁通量、磁通密度、磁感應強度，下列說法正確的是（ ） A．磁感應強度越大的地方，磁通量越大 B．穿過某線圈的磁通量為零時，由B=可知磁通密度為零 C．磁通密度越大，磁感應強度越大 D．磁感應強度在數(shù)值上等于1 m2的面積上穿過的最大磁通量 2.下列單位中與磁感應強度的單位“特斯拉”相當?shù)氖仟ぃ? ） A．Wb/m2 B．N/Am C．kg/As2 D．kg/Cm 3.關于感應電流，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電流 B．只要閉合導線做切割磁感線運動，導線中就一定有感應電流 C．若閉合電路的一部分導體不做切割磁感線運動，閉合電路中一定沒有感應電流 D．當穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中一定有感應 電流 4.在一長直導線中通以如圖所示的恒定電流時，套在長直導線上的閉合線環(huán)（環(huán)面與導線垂直，長直導線通過環(huán)的中心），當發(fā)生以下變化時，肯定能產(chǎn)生感應電流的是（ ） A．保持電流不變，使導線環(huán)上下移動 B．保持導線環(huán)不變，使長直導線中的電流增大或減小 C．保持電流不變，使導線在豎直平面內(nèi)順時針（或逆時針）轉(zhuǎn)動 D．保持電流不變，環(huán)在與導線垂直的水平面內(nèi)左右水平移動 5.如圖所示，環(huán)形金屬軟彈簧，套在條形磁鐵的中心位置。若將彈簧沿半徑向外拉，使其面積增大，則穿過彈簧所包圍面積的磁通量將（ ） A．增大 B．減小 C．不變 D．無法確定如何變化 6.行駛中的汽車制動后滑行一段距離，最后停下；流星在夜空中墜落并發(fā)出明亮的火焰；降落傘在空中勻速下降；條形磁鐵在下落過程中穿過閉合線圈，線圈中產(chǎn)生電流。上述不同現(xiàn)象中所包含的相同的物理過程 A．物體克服阻力做功 B．物體的動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 C．物體的勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 D．物體的機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 7.在無線電技術中，常有這樣的要求：有兩個線圈，要使一個線圈中有電流變化時，對另一個線圈幾乎沒有影響。圖16-1-9中，最能符合這樣要求的一幅圖是 （ ） 8、帶負電的圓環(huán)繞圓心旋轉(zhuǎn)，在環(huán)的圓心處有一個閉合的小線圈，小線圈和圓環(huán)在同一平面內(nèi).則下列說法正確的是（ ） A.只要圓環(huán)轉(zhuǎn)動，小線圈內(nèi)就一定有感應電流產(chǎn)生 B.圓環(huán)不管怎樣轉(zhuǎn)動，小線圈內(nèi)都沒有感應電流產(chǎn)生 C.圓環(huán)做變速轉(zhuǎn)動，小線圈內(nèi)不一定產(chǎn)生感應電流 D.圓環(huán)做勻速轉(zhuǎn)動時，小線圈內(nèi)沒有感應電流產(chǎn)生 9、以下說法中正確的是（ ） A.閉合電路的導體做切割磁感線的運動，電路中就一定有感應電流 B.整個閉合回路從磁場中出來時，閉合回路中一定有感應電流 C.穿過閉合回路的磁通量越大，越容易產(chǎn)生感應電流 D.穿過閉合回路的磁感線條數(shù)不變，但全部反向，在這個變化的瞬間閉合回路中有感應電流 10、如圖4-2-16所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中，有一個邊長為L的正方形線框，線框平面與磁場垂直，則穿過線框的磁通量為_________.若線框向右平移，線框中有無感應電流？_________.若將線框翻轉(zhuǎn)180，該過程磁通量的變化為_________.該過程有無感應電流？_________.若將線框繞其中一邊向外轉(zhuǎn)90，磁通量的變化為_________.該過程中有無感應電流？_________. 圖4-2-16 圖4-2-17 11、兩根長直導線平行放置，導線內(nèi)通有等大的同向電流，當一矩形線框在兩直導線所在的平面內(nèi)從靠右側(cè)的導線處向左側(cè)導線平移靠近時，如圖4-2-17所示，線框中磁通量的變化情況是___________，線框中有無感應電流？___________. 12、下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應現(xiàn)象的是（ ） A.磁場對電流產(chǎn)生力的作用 B.變化的磁場使閉合電路產(chǎn)生感應電流 C.插入通電螺線管中的軟鐵棒被磁化 D.電流周圍產(chǎn)生磁場 能力提升 13、如圖4-2-12所示，矩形線圈與磁場垂直，且一半在勻強磁場內(nèi)一半在勻強磁場外.下述過程中使線圈產(chǎn)生感應電流的是（ ） 圖4-2-12 A.以bc為軸轉(zhuǎn)動45 B.以ad為軸轉(zhuǎn)動45 C.將線圈向下平移 D.將線圈向上平移 14、如圖4-2-15所示，一通電螺線管b放在閉合金屬線圈a內(nèi)，螺線管的中心線正好和線圈的一條直徑MN重合.要使線圈a中產(chǎn)生感應電流，可采用的方法有（ ） 圖4-2-15 A.將螺線管在線圈a所在平面內(nèi)轉(zhuǎn)動 B.使螺線管上的電流發(fā)生變化 C.使線圈以MN為軸轉(zhuǎn)動 D.使線圈以與MN垂直的一條直徑為軸轉(zhuǎn)動 15、如圖4-2-18所示，在正方形線圈的內(nèi)部有一條形磁鐵，線圈與磁鐵在同一平面內(nèi)，兩者有共同的中心軸線OO′，關于線圈中產(chǎn)生感應電流的下列說法中，正確的是（ ） 圖4-2-18 A.當磁鐵向紙面外平移時，線圈中不產(chǎn)生感應電流 B.當磁鐵向上平移時，線圈中不產(chǎn)生感應電流 C.當磁鐵向下平移時，線圈中產(chǎn)生感應電流 D.當磁鐵N極向紙外，S極向紙里繞OO′軸轉(zhuǎn)動時，線圈中產(chǎn)生感應電流 16、如圖4-2-19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，線框中的感應電流的情況是（ ） 圖4-2-19 A.線框中始終無感應電流 B.線框中始終有感應電流 C.線框中開始有感應電流，當線框運動到磁鐵中部時無感應電流，過中部后又有感應電流 D.線框中開始無感應電流，當線框運動到磁鐵中部時有感應電流，過中部后又無感應電流 17、如圖4-2-20所示，導線框MNQP近旁有一個跟它在同一豎直平面內(nèi)的矩形線圈abcd，下列說法正確的是（ ） 圖4-2-20 A.當電阻變大時，abcd中有感應電流 B.當電阻變小時，abcd中有感應電流 C.電阻不變，將abcd在其原來所在的平面內(nèi)向PQ靠近時，其中有感應電流 D.電阻不變，將abcd在其原來所在的平面內(nèi)豎直向上運動時，其中有感應電流 18、如圖4-2-21所示，豎直通電直導線與閉合導線環(huán)的平面垂直，且過圓環(huán)中心，下列說法正確的是（ ） 圖4-2-21 A.電流增強或減弱時，環(huán)中無感應電流 B.環(huán)豎直向上或向下運動時，環(huán)中有感應電流 C.環(huán)以導線為軸，在垂直于電流的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動時，環(huán)中有感應電流 D.環(huán)以自身的任意直徑為軸轉(zhuǎn)動時，環(huán)中無感應電流 19、(2006全國高考理綜Ⅰ)如圖4-2-22,在勻強磁場中固定放置一根串接一電阻為R的直角形金屬導軌aOb(在紙面內(nèi))，磁場方向垂直于紙面朝里，另有兩根金屬導軌c、d分別平行于Oa、Ob放置.保持導軌之間接觸良好，金屬導軌的電阻不計.現(xiàn)經(jīng)歷以下四個過程：①以速率v移動d，使它與Ob的距離增大一倍；②再以速率v移動c,使它與Oa的距離減小一半；③然后，再以速率2v移動c，使它回到原處；④最后以速率2v移動d，使它也回到原處.設上述四個過程中通過電阻R的電量的大小依次為Q1、Q2、Q3和Q4，則（ ） 圖4-2-22 A.Q1=Q2=Q3=Q4 B.Q2=Q2=2Q3=2Q4 C.2Q2=2Q2=Q3=Q4 D.Q1≠Q(mào)2=Q3≠Q(mào)4 20、矩形線框abcd的邊長分別為l1、l2，可繞它的一條對稱軸OO′轉(zhuǎn)動，勻強磁場的磁感應強度為B，方向與OO′垂直，初位置時線圈平面與B平行，如圖4-2-23所示. 圖4-2-23 （1）初位置時穿過線框的磁通量Φ0為多少？ （2）當線框沿圖甲所示方向繞過60時，磁通量Φ2為多少？這一過程中磁通量的變化ΔΦ1為多少？ （3）當線框繞軸沿圖示方向由圖乙中的位置再轉(zhuǎn)過60位置時，磁通量Φ2為多少？這一過程中ΔΦ2=Φ3-Φ2為多少？ 21、如圖4-2-24所示，線圈A中接有電源，線圈B有一半的面積處在線圈A中，兩線圈平 行但不接觸，則在開關S閉合的瞬間，線圈B中有無感應電流？ 圖4-2-24 22、如圖4-2-25所示，環(huán)形金屬軟彈簧套在條形磁鐵的中心位置，若將彈簧沿半徑向外拉，使其面積增大，則穿過彈簧所包圍面積的磁通量變化情況是_________，環(huán)內(nèi)_________感應電流（選填“有”或“無”）. 圖4-2-25 圖4-2-26 23、如圖4-2-26所示，要使L1回路中有感應電流，問下列幾種情況下是什么原因?qū)е碌模? （1）接通開關S的瞬間； （2）接通開關S后，將滑片P向左滑動； （3）接通開關S后，將軟鐵芯插入L2中. 參考答案： 1、答案：CD 2、答案：ABC 3、答案：D 4、答案：C；解析：畫出電流周圍的磁感線分布情況。 5、答案：B 6、答案：AD；解析：都是宏觀的機械運動對應的能量形式——機械能的減少，相應轉(zhuǎn)化為其他形式能（如內(nèi)能、電能）。能的轉(zhuǎn)化過程也就是做功的過程。 7、答案：D 8、答案：D 9、答案：D 10、答案：BS 無 2BS 有 BS 有 11、答案：先減小后增大 有 12、答案：B；思路解析：根據(jù)電磁感應現(xiàn)象定義，只有B屬于電磁感應現(xiàn)象. 13、答案：B 14、答案：D 15、答案：ABD；思路解析：當磁鐵向下平移時，磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生電流，C錯. 16、答案：C；思路解析：當線框向右移動時，磁通量始終改變，中部時沒有磁感應強度，所以開始和后面有電流，中部無電流選C. 17、答案：ABC；思路解析：電阻不變，電流不變，磁感應強度不變，磁通量不變化，沒有感應電流；線框豎直上下運動時，磁通量也不變化，沒有感應電流，D錯. 18、答案：AD；思路解析：根據(jù)感應電流產(chǎn)生的條件知A、D正確. 19、答案：A；思路解析：由Q=Δt=Δt==，可知，在四種移動情況下變化的面積是相同的，則磁通量的變化相同，跟移動的速度無關，跟移動的時間也無關，所以A選項正確. 20、思路解析：本題的關鍵是分析矩形線框的平面是否與B垂直，只有垂直時才能應用Φ=BS，不垂直時可把面積沿與B垂直方向投影，為能清晰地觀察面積與B夾角的情況，可作出其俯視圖如圖所示. 解：（1）當處于圖甲所示位置時，從俯視圖可看出沒有磁感線穿過矩形線框，故Φ0=0. （2）當繞軸（從上往下看）沿逆時針方向轉(zhuǎn)動60到a′b′位置時，線框與B的夾角θ=60. 所以Φ2=BSsin60=BS ΔΦ1=Φ2-Φ0= BS. （3）當再由a′b′位置逆時針轉(zhuǎn)60時，到a″b″，這時線框與B方向成120角. 所以Φ2=BSsin120=BS，ΔΦ2=Φ3-Φ2=BS-BS=0. 注意：a′b′位置和a″b″位置時，穿過線框磁通量的方向沒有發(fā)生變化. 21、思路解析：將S閉合的瞬間，與線圈A組成的閉合電路有電流通過，線圈A產(chǎn)生的磁通量要穿過線圈B，線圈A是環(huán)形電流，其磁場不僅穿過所包圍的面積，方向向外；也穿過線圈外的廣大面積，方向向里，所包圍的面積內(nèi)磁通密度大，外圍面積上的磁通密度小，對線圈B與A重合的一半面積上向外的磁通量大于另一半面積上向內(nèi)的磁通量，因此線圈B所包圍的總磁通量不為零，而是方向向外，也就是說在開關S閉合的瞬間，穿過線圈B的磁通量增加，所以有感應電流. 答案：有感應電流 啟示：接通和斷開開關的瞬間，電路中的電流都發(fā)生變化，所產(chǎn)生的磁通量也發(fā)生變化，對線圈B來說，包圍的面積有磁場的內(nèi)外之分，因此做這類題時一定要搞清楚內(nèi)外磁場的強弱和方向等問題. 22、思路解析：本題我們應注意到，彈簧所圍成面積的磁通量是條形磁鐵內(nèi)部的磁感線的條數(shù)與條形磁鐵外部（彈簧所圍成面積內(nèi)）的磁感線條數(shù)之差，這個差值等于彈簧所圍面積的外部磁感線條數(shù). 答案：減小 有 23、思路解析：①接通開關S的瞬間，L2中的電流從無到有地變化，使L1中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電流；②接通開關S以后，將滑片P向左滑動，使L2電路中的電阻變大，電流減少，線圈L2中的磁場變?nèi)?，引起穿過L1中的磁通量減少，產(chǎn)生感應電流；③接通開關S后將軟鐵芯插入L2中，使L2中磁場增強，引起L1中的磁通量增加，產(chǎn)生感應電流. 111