課時(shí)分層作業(yè)(七) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練(15分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題，每小題7分)1(多選)關(guān)于感應(yīng)電流，下列說(shuō)法中正確的是( )A只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生B穿過(guò)螺線管的磁通量發(fā)生變化時(shí)，螺線管內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生C線框不閉合時(shí)，即使穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中也沒(méi)有感應(yīng)電流D只要閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中就一定有感應(yīng)電流CD產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，所以A錯(cuò)誤，C、D正確；B中線圈不一定閉合，故B錯(cuò)誤2(多選)如圖2112所示，線圈M和線圈P繞在同一鐵芯上，則() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：71082046】圖2112A當(dāng)合上開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈P中沒(méi)有感應(yīng)電流B當(dāng)合上開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈P中有感應(yīng)電流C當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈P中沒(méi)有感應(yīng)電流D當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈P中有感應(yīng)電流BD閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈M中有電流通過(guò)，電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，穿過(guò)線圈P的磁通量增大，線圈P中產(chǎn)生感應(yīng)電流斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，線圈M中電流消失，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)消失，穿過(guò)線圈P的磁通量減小，線圈P中產(chǎn)生感應(yīng)電流3我國(guó)已經(jīng)制定了登月計(jì)劃假如宇航員登月后想探測(cè)一下月球表面是否有磁場(chǎng)，他手邊有一只靈敏電流表和一個(gè)小線圈，則下列推斷正確的是()A直接將電流表放于月球表面，看是否有示數(shù)來(lái)判斷磁場(chǎng)的有無(wú)B將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表無(wú)示數(shù)，則可判斷月球表面無(wú)磁場(chǎng)C將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表有示數(shù)，則可判斷月球表面有磁場(chǎng)D將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈在某一平面內(nèi)沿各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，如電流表無(wú)示數(shù)，則可判斷月球表面無(wú)磁場(chǎng)C電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件是：穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生改變時(shí)，回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以選項(xiàng)A中，即使有一個(gè)恒定的磁場(chǎng)，也不會(huì)有示數(shù)，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；同理如果將電流表與線圈組成回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表無(wú)示數(shù)，也不能判斷有沒(méi)有磁場(chǎng)，因?yàn)榇磐靠赡懿蛔?，所以選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤；但是有示數(shù)則說(shuō)明一定是有磁場(chǎng)的，所以選項(xiàng)C正確4.如圖2113所示，ab是水平面上一個(gè)圓的直徑，在過(guò)ab的豎直平面內(nèi)有一根通電導(dǎo)線ef.已知ef平行于ab，當(dāng)ef豎直向上平移時(shí)，電流磁場(chǎng)穿過(guò)圓周面積的磁通量將()圖2113A逐漸增大B逐漸減小C始終為零D不為零，但保持不變C利用安培定則判斷直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，作俯視圖如圖所示，考慮到磁場(chǎng)具有對(duì)稱性，可知穿過(guò)線圈的磁感線條數(shù)與穿出線圈的磁感線條數(shù)是相等的故選C.5.如圖2114所示，通電直導(dǎo)線垂直穿過(guò)閉合圓形線圈的中心，下列哪個(gè)說(shuō)法正確()圖2114A當(dāng)導(dǎo)線中電流增大時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流B當(dāng)線圈在垂直于導(dǎo)線的平面內(nèi)左右平動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流C當(dāng)線圈上下平動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流D以上各種情況下，線圈中都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D圓形線圈處在直線電流的磁場(chǎng)中，而直線電流磁場(chǎng)的磁感線是一些以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓，這些同心圓都在與導(dǎo)線垂直的平面上因此，不論導(dǎo)線中的電流大小如何變化，穿過(guò)圓形線圈的磁通量始終為零，即穿過(guò)圓形線圈的磁通量不變，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤當(dāng)線圈左右平動(dòng)或上下平動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量同樣始終為零，即穿過(guò)線圈的磁通量不變，所以B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確6(多選)圖2115是觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，閉合開(kāi)關(guān)，要使靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可采取的措施有()圖2115A將線圈M快速插入線圈N中B將線圈M快速?gòu)木€圈N中抽出C快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片D將線圈M靜置于線圈N中ABC要使靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，應(yīng)使線圈N的磁通量發(fā)生變化，這時(shí)可通過(guò)上下移動(dòng)線圈M，或線圈M不動(dòng)而快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，故A、B、C均正確二、非選擇題(8分)7如圖2116所示，環(huán)形金屬軟彈簧套在條形磁鐵的中心位置，若沿其半徑向外拉彈簧，使其面積增大，則穿過(guò)彈簧的磁通量將如何變化？ 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：71082047】圖2116解析注意彈簧面所在處存在兩個(gè)方向的磁場(chǎng)，即磁鐵的內(nèi)磁場(chǎng)和外磁場(chǎng)，它們各自產(chǎn)生正負(fù)不同的磁通量，總的磁通量等于兩者絕對(duì)值之差，當(dāng)拉大彈簧面積時(shí)，內(nèi)磁場(chǎng)的磁通量不變，而外磁場(chǎng)的磁通量卻增大(穿過(guò)磁鐵與彈簧間磁感線條數(shù)增多)，故|內(nèi)|外|應(yīng)減小答案磁通量減小能力提升練(25分鐘50分)一、選擇題(本題共4小題，每小題7分)1如圖2117所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的“U”形導(dǎo)軌上，有兩根等長(zhǎng)的平行導(dǎo)線ab和cd，它們以相同的速度v勻速向右滑動(dòng)為使ab中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，對(duì)開(kāi)關(guān)S來(lái)說(shuō)()圖2117A打開(kāi)和閉合都可以B應(yīng)打開(kāi)C打開(kāi)和閉合都不行D應(yīng)閉合D若開(kāi)關(guān)打開(kāi)，導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合電路abdc中磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流；若開(kāi)關(guān)閉合，導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合電路abNM中磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以應(yīng)選D.2如圖2118所示，條形磁鐵的上方放置一矩形線框，線框平面水平且與條形磁鐵平行，則線框在由N端勻速平移到S端的過(guò)程中，線框中的感應(yīng)電流的情況是()圖2118A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)到磁鐵中部上方時(shí)無(wú)感應(yīng)電流，以后又有了感應(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)到磁鐵中部上方時(shí)有感應(yīng)電流，以后又沒(méi)有感應(yīng)電流B勻速平移過(guò)程中，穿過(guò)線框的磁通量始終在變化3如圖2119所示，導(dǎo)線ab和cd互相平行，則下列四種情況下導(dǎo)線cd中無(wú)電流的是()圖2119A開(kāi)關(guān)S閉合或斷開(kāi)的瞬間B開(kāi)關(guān)S是閉合的，但滑動(dòng)觸頭向左滑C開(kāi)關(guān)S是閉合的，但滑動(dòng)觸頭向右滑D開(kāi)關(guān)S始終閉合，不滑動(dòng)觸頭D開(kāi)關(guān)S閉合或斷開(kāi)的瞬間以及S閉合后滑動(dòng)觸頭左右滑動(dòng)時(shí)，都能使導(dǎo)線ab中的電流發(fā)生變化，穿過(guò)上面閉合線圈的磁通量發(fā)生變化，cd中就會(huì)有電流產(chǎn)生，故正確選項(xiàng)為D.4(多選)如圖2120所示，矩形線框abcd與磁場(chǎng)方向垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，另一半在磁場(chǎng)外要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列方法中可行的是()圖2120A以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)B以中心線OO為軸轉(zhuǎn)動(dòng)C以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60)D以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60)ABC當(dāng)線框以ad邊為軸或以中心線OO為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在磁場(chǎng)中的投影面積S在變化，因而有磁通量的變化，有感應(yīng)電流的產(chǎn)生，選項(xiàng)A、B是可行的當(dāng)線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60)時(shí)，在磁場(chǎng)中的投影面積S減小，因而磁通量減小，也有感應(yīng)電流，選項(xiàng)C是可行的當(dāng)線框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60)時(shí)，雖然整個(gè)線框在垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向上的投影面積減小，但在磁場(chǎng)內(nèi)的那部分投影面積并未改變，據(jù)公式BS，穿過(guò)線框平面的磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流因此，選項(xiàng)A、B、C是可行的二、非選擇題(本題共2小題，共22分)5(10分)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹閐，一正方形線框abcd的邊長(zhǎng)為l，且l>d，線框以速度v通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖2121所示，從線框進(jìn)入到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間內(nèi)，求線框中沒(méi)有感應(yīng)電流的時(shí)間. 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：71082048】圖2121解析如圖所示為線框穿過(guò)磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程，線圈勻速通過(guò)此過(guò)程持續(xù)的時(shí)間t1 線框在運(yùn)動(dòng)中只有bc邊切割磁感線(ad邊未進(jìn)入磁場(chǎng))和ad邊切割磁感線(bc邊已出磁場(chǎng))時(shí)才產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以有感應(yīng)電流的時(shí)間為t2 線框中沒(méi)有感應(yīng)電流的時(shí)間為tt1t2 解得t.答案6(12分)如圖2122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)先后放上與磁場(chǎng)垂直的圓線圈，圓心均在O處，A線圈半徑為1 cm,10匝；B線圈半徑為2 cm,1匝；C線圈半徑為0.5 cm,1匝問(wèn)：圖2122(1)在B減為0.4 T的過(guò)程中，線圈A和B磁通量改變多少？(2)在磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)30角的過(guò)程中，C中磁通量改變多少？解析(1)對(duì)A線圈，1B1r，2B2r.磁通量改變量：|21|(0.80.4)3.14104 Wb1.256104 Wb對(duì)B線圈，1B1r，2B2r，磁通量改變量|21|(0.80.4)3.14104 Wb 1.256104 Wb.(2)對(duì)C線圈：1Br，磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)30，線圈仍全部處于磁場(chǎng)中，線圈面積在垂直磁場(chǎng)方向的投影為rcos 30，則2Brcos 30.磁通量改變量：|21|Br(1cos 30) 0.83.14(5103)2(10.866)Wb 8.4106 Wb.答案(1)1.256104 Wb1.256104 Wb(2)8.4106 Wb