2016-2017學(xué)年高中物理第1章電磁感應(yīng)第12節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象研究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件課后提能訓(xùn)練粵教版選修.docx

電磁感應(yīng)現(xiàn)象、研究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)一、選擇題(在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14題只有一項(xiàng)符合題目要求，第56題有多項(xiàng)符合題目要求)1下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是()A小磁針在通電導(dǎo)線(xiàn)附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)B通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)C因閉合線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的電流D磁鐵吸引小磁針【答案】C2如圖所示，a、b、c三個(gè)閉合線(xiàn)圈放在同一平面內(nèi)，當(dāng)線(xiàn)圈a中有電流I通過(guò)時(shí)，穿過(guò)它們的磁通量分別為a、b、c，則()Aabc BabcCacb Dacb【答案】B3某同學(xué)在“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實(shí)驗(yàn)中，將直流電源、滑動(dòng)變阻器、線(xiàn)圈A(有鐵芯)、線(xiàn)圈B、靈敏電流計(jì)及開(kāi)關(guān)按圖連接成電路在實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計(jì)的指針向左偏由此可以判斷，在保持開(kāi)關(guān)閉合的狀態(tài)下()A當(dāng)線(xiàn)圈A拔出時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針向左偏 B當(dāng)線(xiàn)圈A中的鐵芯拔出時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針向右偏 C當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片勻速滑動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針不偏轉(zhuǎn) D當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向N端滑動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針向右偏【答案】B4如選項(xiàng)圖所示，有一正方形閉合線(xiàn)圈，在足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)下列四個(gè)圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是() ABCD【答案】D【解析】A圖和C圖中，穿過(guò)閉合線(xiàn)圈的磁通量始終為零，故不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，B圖中穿過(guò)閉合線(xiàn)圈的磁通量雖然不為零，但始終保持不變，故也不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，D圖能產(chǎn)生感應(yīng)電流5如下圖所示，A、B兩個(gè)線(xiàn)圈套在同一個(gè)鐵芯上模仿法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是()AS2斷開(kāi)狀態(tài)下，突然閉合S1，電流表中有感應(yīng)電流BS2閉合狀態(tài)下，突然閉合S1，電流表中有感應(yīng)電流CS1閉合狀態(tài)下，突然閉合S2，電流表中有感應(yīng)電流DS1、S2閉合狀態(tài)下，滑片向左滑動(dòng)過(guò)程中，有感應(yīng)電流【答案】BD6均勻帶負(fù)電的圓環(huán)a繞過(guò)圓心與圓環(huán)所在平面垂直的軸O旋轉(zhuǎn)，如下圖所示，一閉合小金屬圓環(huán)b和圓環(huán)a在同一平面內(nèi)，且與a同心，則()A只要圓環(huán)在轉(zhuǎn)動(dòng)，小圓環(huán)內(nèi)一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生B圓環(huán)不管怎樣運(yùn)動(dòng)，小圓環(huán)內(nèi)都沒(méi)有感應(yīng)電流C圓環(huán)做變速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小圓環(huán)內(nèi)有感應(yīng)電流D圓環(huán)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小圓環(huán)內(nèi)沒(méi)有感應(yīng)電流【答案】CD二、非選擇題7勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挒長(zhǎng)，一正方形線(xiàn)框abcd的邊長(zhǎng)為l，且lL，線(xiàn)框以速度v通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖所示，從線(xiàn)框進(jìn)入到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)框中沒(méi)有感應(yīng)電流的時(shí)間是多少？【答案】【解析】ad邊和bc邊都在磁場(chǎng)外時(shí)，線(xiàn)框中的磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流線(xiàn)圈中沒(méi)有感應(yīng)電流的時(shí)間為t.8如圖所示的線(xiàn)框，面積為S，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，B的方向與線(xiàn)框平面成角，當(dāng)線(xiàn)框轉(zhuǎn)過(guò)90到如圖所示的虛線(xiàn)位置時(shí)，試求：(1)初、末位置穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量1和2；(2)磁通量的變化量.【答案】(1)BSsin BScos (2)BS(cos sin )【解析】(1)如圖所示，把磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿垂直于線(xiàn)框平面和平行于線(xiàn)框平面進(jìn)行分解，得B上Bsin ，B左Bcos ，所以1B上SBSsin ，2B左SBScos .(2)此過(guò)程中磁通量的變化量為21BScos BSsin BS(cos sin )能力提升9如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線(xiàn)框，初始位置線(xiàn)框與磁感線(xiàn)平行，則在下列四種情況下，線(xiàn)框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A線(xiàn)框平面始終與磁感線(xiàn)平行，線(xiàn)框在磁場(chǎng)中左右運(yùn)動(dòng)B線(xiàn)框平面始終與磁感線(xiàn)平行，線(xiàn)框在磁場(chǎng)中上下運(yùn)動(dòng)C線(xiàn)框繞位于線(xiàn)框平面內(nèi)且與磁感線(xiàn)垂直的軸線(xiàn)AB轉(zhuǎn)動(dòng)D線(xiàn)框繞位于線(xiàn)框平面內(nèi)且與磁感線(xiàn)平行的軸線(xiàn)CD轉(zhuǎn)動(dòng)【答案】C【解析】四種情況中初始位置線(xiàn)框均與磁感線(xiàn)平行，磁通量為零，按A、B、D三種情況線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)后，線(xiàn)框仍與磁感線(xiàn)平行，磁通量保持為零不變，線(xiàn)框中不產(chǎn)生感應(yīng)電流C中線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)后，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量不斷發(fā)生變化，所以產(chǎn)生感應(yīng)電流，C項(xiàng)正確10(多選)如圖所示，用導(dǎo)線(xiàn)做成的圓形回路與一直導(dǎo)線(xiàn)構(gòu)成幾種位置組合，哪些組合中，切斷直導(dǎo)線(xiàn)中的電流時(shí)，閉合回路中會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生(選項(xiàng)A、B、C中直導(dǎo)線(xiàn)都與圓形線(xiàn)圈在同一平面內(nèi)，O點(diǎn)為線(xiàn)圈的圓心，選項(xiàng)D中直導(dǎo)線(xiàn)與圓形線(xiàn)圈垂直，并與中心軸重合)() A BC D【答案】BC【解析】對(duì)圖A而言，因?yàn)橥娭睂?dǎo)線(xiàn)位于環(huán)形導(dǎo)線(xiàn)所在平面內(nèi)，且與直徑重合，因此穿過(guò)圓環(huán)的磁通量為零，所以當(dāng)切斷導(dǎo)線(xiàn)中的電流時(shí)，磁通量在整個(gè)變化過(guò)程中必為零，所以閉合回路中不會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生；對(duì)圖B而言，因?yàn)榇磐繛榇笮蓚€(gè)部分磁感線(xiàn)條數(shù)之差，當(dāng)切斷直導(dǎo)線(xiàn)中的電流時(shí)，磁通量為零，即此過(guò)程中磁通量有變化，故閉合回路中會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生；同理分析可得圖C中也有感應(yīng)電流產(chǎn)生；對(duì)圖D而言，因?yàn)榄h(huán)形導(dǎo)線(xiàn)與直導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)平行，故磁通量為零當(dāng)切斷直導(dǎo)線(xiàn)中的電流時(shí)，磁通量在整個(gè)變化過(guò)程中皆為零，所以閉合回路中不會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以當(dāng)切斷直導(dǎo)線(xiàn)中的電流時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的有B、C兩種情況11在下圖所示的直角坐標(biāo)系中，矩形導(dǎo)線(xiàn)框的兩個(gè)對(duì)稱(chēng)軸在y軸和z軸上，所在的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與y軸平行，當(dāng)線(xiàn)框分別繞x、y、z軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，哪種情況線(xiàn)框中有感應(yīng)電流？【答案】繞z軸旋轉(zhuǎn)時(shí)【解析】線(xiàn)框繞x軸旋轉(zhuǎn)時(shí)(x軸垂直于線(xiàn)框平面)，線(xiàn)框內(nèi)磁通量始終為零不變化，線(xiàn)框中無(wú)感應(yīng)電流線(xiàn)框繞y軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，盡管ab、cd邊分別切割磁感線(xiàn)，但整個(gè)線(xiàn)框平面內(nèi)磁通量始終為零，不發(fā)生變化，線(xiàn)框內(nèi)無(wú)感應(yīng)電流(y軸始終平行于線(xiàn)框平面)線(xiàn)框繞z軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，線(xiàn)框平面內(nèi)磁通量發(fā)生變化，線(xiàn)框內(nèi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生(圖示位置線(xiàn)框平面與y軸平行，磁通量為零，繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)框平面與y軸有夾角，磁通量先增大后減小)12如圖所示，有一個(gè)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B0.8 T，磁場(chǎng)有明顯的圓形邊界，圓心為O，半徑為1 cm.現(xiàn)于紙面內(nèi)先后放上圓形線(xiàn)圈，圓心均在O處，A線(xiàn)圈半徑為1 cm,10匝；D線(xiàn)圈半徑為2 cm，1匝；C線(xiàn)圈半徑為0.5 cm,1匝問(wèn)：(1)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？【答案】(1)1.256104 Wb1.256104 Wb(2)8.4106 Wb【解析】(1)對(duì)A線(xiàn)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(xiàn)圈，|21|(0.80.4)3.14(11