2019-2020年高中物理 第1章 電磁感應(yīng)與現(xiàn)代生活 1.1 電磁感應(yīng)——?jiǎng)潟r(shí)代的發(fā)現(xiàn)課后訓(xùn)練 滬科版選修3-2.doc
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2019-2020年高中物理 第1章 電磁感應(yīng)與現(xiàn)代生活 1.1 電磁感應(yīng)——?jiǎng)潟r(shí)代的發(fā)現(xiàn)課后訓(xùn)練 滬科版選修3-2.doc
2019-2020年高中物理 第1章 電磁感應(yīng)與現(xiàn)代生活 1.1 電磁感應(yīng)劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)課后訓(xùn)練 滬科版選修3-21.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)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)B通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)C閉合線圈在磁場中運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生電流D磁鐵吸引小磁針2如圖所示,在無限長的直線電流的磁場中,有一個(gè)閉合的金屬線框ABCD,線框平面與直導(dǎo)線在同一個(gè)平面內(nèi),要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流,則()。A增大導(dǎo)線中的電流B金屬線框水平向左平動(dòng)C金屬線框豎直向下平動(dòng)D金屬線框垂直紙面向外平動(dòng)3如下圖所示,a、b、c三個(gè)閉合線圈放在同一平面內(nèi),當(dāng)線圈a中有電流I通過時(shí),它們的磁通量分別為a、b、c,下列說法中正確的是()。Aabc BabcCacb Dacb4如下圖所示,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)電流的情況是()。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線框中開始有感應(yīng)電流,當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到磁鐵中部時(shí)無感應(yīng)電流,過中部后又有感應(yīng)電流D線框中開始無感應(yīng)電流,當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到磁鐵中部時(shí)有感應(yīng)電流,過中部后又無感應(yīng)電流5如圖甲所示,豎直放置的長直導(dǎo)線通有恒定電流,有一矩形線框abcd與導(dǎo)線在同一平面內(nèi),在下列情況中線框中能產(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)E線框以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)6一球冠處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,如下圖所示,若球冠的底面大圓半徑為r,磁場方向與球冠底面垂直,則穿過整個(gè)球冠的磁通量為_。7如圖所示,正方形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場區(qū)內(nèi),磁場垂直于線框平面,在下列情況下,能否產(chǎn)生感應(yīng)電流?請說明理由。(1)將線框由正方形拉成圓形的過程中;(2)將線框水平向右拉出磁場區(qū);(3)線框繞cd邊旋轉(zhuǎn)。8如圖所示,矩形線圈abcd左半邊處在勻強(qiáng)磁場中,右半邊在磁場外,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線圈一半的面積為S,初始時(shí)磁場垂直于線圈平面,求下列情況中線圈中磁通量的變化量:(1)以ab邊為軸線圈轉(zhuǎn)過90;(2)以ab邊為軸線圈轉(zhuǎn)過60;(3)以中線ef為軸線圈轉(zhuǎn)過180。參考答案1. 答案:C解析:電磁感應(yīng)是指“磁生電”的現(xiàn)象,而小磁針和通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng),反映了磁場力的性質(zhì)。所以A、B不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,C是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2. 答案:ACD解析:增大導(dǎo)線中的電流,線框內(nèi)任一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都增大,則穿過線框的磁通量增大。與導(dǎo)線距離相等的點(diǎn),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,離導(dǎo)線越遠(yuǎn),磁感應(yīng)強(qiáng)度越小,金屬線框水平向左平動(dòng),磁通量不變,豎直向下平動(dòng),磁通量變小。金屬線框垂直紙面向外平動(dòng),磁通量也變小。由感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知,選項(xiàng)A、C、D正確。3. 答案:B解析:當(dāng)a中有電流通過時(shí),穿過a、b、c三個(gè)閉合線圈的向里的磁感線條數(shù)一樣多,向外的磁感線的條數(shù)c最多,其次是b,a中沒有向外的磁感線,因此,根據(jù)合磁通量的計(jì)算,應(yīng)該是:abc。4.答案:B解析:根據(jù)條形磁鐵的磁場分布情況可知,線框在磁鐵左端時(shí),磁感線從線框下表面穿過;當(dāng)運(yùn)動(dòng)到磁鐵中央時(shí),穿過線框的磁通量為零;當(dāng)線框在磁鐵右端時(shí),磁感線從線框的上表面穿過,所以線框從磁鐵上方勻速運(yùn)動(dòng)的過程中,穿過線框的磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流。5. 答案:ABD解析:分析是否產(chǎn)生感應(yīng)電流,關(guān)鍵就是分析穿過閉合線框的磁通量是否變化,而分析磁通量是否有變化,就要搞清楚磁感線的分布,亦即搞清楚磁感線的疏密變化和磁感線方向的變化。對A選項(xiàng),因I增大而引起導(dǎo)線周圍的磁場增強(qiáng),使穿過線框的磁通量增大,故A正確。對B選項(xiàng),離開直導(dǎo)線方向越遠(yuǎn),磁感線分布越疏(圖乙)。因此線框向右平動(dòng)時(shí),穿過線框的磁通量變小,故B正確。對C選項(xiàng),由圖乙可知線框向下平動(dòng)時(shí)穿過線框的磁通量不變,故C錯(cuò)誤。對D選項(xiàng),可用一些特殊位置來分析,當(dāng)線框在圖乙所示位置時(shí),穿過線框的磁通量最大,當(dāng)線框轉(zhuǎn)過90時(shí),穿過線框的磁通量為零。因此可以判定線框以ab軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁通量一定變化,故D正確。對E選項(xiàng),先畫出俯視圖,如圖丙所示。由圖可看出線框繞直導(dǎo)線轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在任何一個(gè)位置穿過線框的磁感線條數(shù)均不變,因此無感應(yīng)電流。故E錯(cuò)。6. 答案:Br2解析:垂直磁感線的有效面積應(yīng)為球冠底面大圓的面積Sr2,則BSBr2。7. 答案:(1)將線框由正方形拉成圓形,面積增大,閉合電路中磁通量增大,所以有感應(yīng)電流產(chǎn)生。(2)應(yīng)分兩個(gè)過程分析:當(dāng)線框在磁區(qū)中運(yùn)動(dòng)時(shí),磁通量不變,無感應(yīng)電流產(chǎn)生;在線框離開磁區(qū)的過程中,磁通量減少,有感應(yīng)電流產(chǎn)生。(3)當(dāng)線框以cd邊為軸旋轉(zhuǎn)時(shí),穿過線框的磁通量發(fā)生變化,有感應(yīng)電流產(chǎn)生。8. 答案:見解析。解析:(1)線圈初始磁通量1BS,轉(zhuǎn)過90后,20,所以21BS,大小為BS;(2)當(dāng)線圈以ab邊為軸邊轉(zhuǎn)過60時(shí),矩形線圈恰好全部進(jìn)入磁場,2B2Scos 60BS,所以210,說明磁通量未發(fā)生變化;(3)當(dāng)線圈繞中線轉(zhuǎn)過180時(shí),因?yàn)?BS,磁感線是垂直于線圈的正前面向里穿過的,當(dāng)線圈繞中線轉(zhuǎn)過180時(shí),線圈的正后面轉(zhuǎn)到正前面,磁感線是從原正后面向里穿過的,故2BS,所以212BS,大小為2BS。