2018-2019學(xué)年高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 第1節(jié) 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) 第2節(jié) 探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-2

《2018-2019學(xué)年高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 第1節(jié) 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) 第2節(jié) 探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 第1節(jié) 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) 第2節(jié) 探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-2（8頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第1節(jié) 劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) 第2節(jié) 探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件 [隨堂檢測] 1．(2018·上海交大附中檢測)均勻帶負(fù)電的塑料圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面且過圓心的軸旋轉(zhuǎn)，在環(huán)的圓心處有一閉合小線圈，小線圈和圓環(huán)在同一平面，則(　　) A．只要圓環(huán)在轉(zhuǎn)動(dòng)，小線圈內(nèi)就一定有感應(yīng)電流 B．不管圓環(huán)怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)，小線圈內(nèi)都沒有感應(yīng)電流 C．圓環(huán)在做變速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小線圈內(nèi)一定有感應(yīng)電流 D．圓環(huán)在做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小線圈內(nèi)有感應(yīng)電流 解析：選C.帶負(fù)電的圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，形成電流．當(dāng)圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，等效電流為恒定值，根據(jù)電流的磁效應(yīng)，它產(chǎn)生恒定的磁場，因此通過小線圈的磁通量不變，故小線圈內(nèi)無感應(yīng)電流產(chǎn)生，A、D錯(cuò)誤

2、；當(dāng)圓環(huán)變速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的等效電流不恒定，產(chǎn)生的磁場也是變化的，通過小線圈的磁通量不斷發(fā)生變化，則小線圈內(nèi)一定有感應(yīng)電流，B錯(cuò)誤，C正確． 2．(2018·青島二中檢測)如圖所示，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)，穿過它們的磁通量分別為Φa、Φb、Φc，下列說法正確的是(　　) A．Φa＜Φb＜Φc　　　　　　　 B．Φa＞Φb＞Φc C．Φa＜Φc＜Φb D．Φa＞Φc＞Φb 解析：選B.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)算方法，應(yīng)

3、該是Φa＞Φb＞Φc，選項(xiàng)B正確． 3．(2018·上海金山中學(xué)檢測)如圖所示，勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)閉合的彈簧線圈，線圈的平面垂直于磁感線，下列哪種過程中線圈會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流(　　) A．線圈擴(kuò)張 B．線圈自下向上運(yùn)動(dòng) C．線圈自上向下運(yùn)動(dòng) D．線圈自左向右運(yùn)動(dòng)(未穿出磁場) 解析：選A.線圈擴(kuò)張，線圈中磁通量變大，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．故A項(xiàng)正確；線圈自下向上運(yùn)動(dòng)，線圈中磁通量不變，線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B項(xiàng)錯(cuò)誤；線圈自上向下運(yùn)動(dòng)，線圈中磁通量不變，線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．故C項(xiàng)錯(cuò)誤； 在未穿出磁場的前提下，線圈自左向右運(yùn)動(dòng)，線圈中磁通量不變，線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．故D項(xiàng)錯(cuò)誤

4、． 4．(2018·石家莊二中高二檢測)我國的探月衛(wèi)星在進(jìn)入近地點(diǎn)的地月轉(zhuǎn)移軌道時(shí)，假設(shè)衛(wèi)星中有一邊長為50 cm的正方形導(dǎo)線框，由于衛(wèi)星的姿勢由水平方向轉(zhuǎn)至豎直方向，此時(shí)地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝4×10－5T，方向如圖所示．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)問： (1)該過程中磁通量的改變量是多少？ (2)該過程導(dǎo)線框中有無感應(yīng)電流？ 解析：(1)設(shè)導(dǎo)線框在水平位置時(shí)導(dǎo)線框平面的法線方向豎直向上，則穿過導(dǎo)線框的磁通量：Φ1＝BScos 53°＝6.0×10－6 Wb 當(dāng)導(dǎo)線框轉(zhuǎn)至豎直位置時(shí)，導(dǎo)線框平面的法線方向水平向右，與磁感線所成的角為143°，穿過導(dǎo)線框的磁通量

5、： Φ2＝BScos 143°＝－8.0×10－6 Wb 該過程磁通量的改變量：|ΔΦ|＝|Φ2－Φ1|＝1.4×10－5 Wb. (2)因?yàn)樵撨^程穿過閉合導(dǎo)線框的磁通量發(fā)生了變化，所以一定有感應(yīng)電流． 答案：見解析 [課時(shí)作業(yè)] 一、單項(xiàng)選擇題 1．(2018·北京順義區(qū)考前模擬)在如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，能在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　) A．磁鐵N極停在線圈中 B．磁鐵S極停在線圈中 C．磁鐵從線圈內(nèi)抽出的過程 D．磁鐵靜止在線圈左側(cè) 解析：選C.磁鐵N極停在線圈中，穿過線圈的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流．故A錯(cuò)誤；磁鐵S極停在線圈中，穿過線圈的磁通量不變，不能

6、產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B錯(cuò)誤；磁鐵從線圈內(nèi)抽出的過程，穿過線圈的磁通量減小，能產(chǎn)生感應(yīng)電流．故C正確；磁鐵靜止在線圈左側(cè)，穿過線圈的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流．故D錯(cuò)誤． 2．關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說法中正確的是(　　) A．閉合線圈放在變化的磁場中，必然有感應(yīng)電流產(chǎn)生 B．閉合正方形線圈在勻強(qiáng)磁場中垂直磁感線運(yùn)動(dòng)，必然產(chǎn)生感應(yīng)電流 C．穿過閉合線圈的磁通量變化時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流 D．只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生 解析：選C.閉合線圈放在變化的磁場中，當(dāng)穿過線圈的磁通量變化時(shí)，才有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 閉合正方形線圈在勻強(qiáng)磁場中垂直磁感線運(yùn)動(dòng)，磁通量不

7、變時(shí)，則不產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；穿過閉合線圈的磁通量變化時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流，選項(xiàng)C正確；只有穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中才一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 3.(2018·濟(jì)南高二檢測)如圖所示，一矩形線框從abcd位置移到a′b′c′d′位置的過程中，關(guān)于穿過線框的磁通量情況，下列敘述正確的是(線框平行于紙面移動(dòng))(　　) A．一直增加 B．一直減少 C．先增加后減少 D．先增加，再減少直到零，然后再增加，然后再減少 解析：選D.離導(dǎo)線越近，磁場越強(qiáng)，當(dāng)線框從左向右靠近導(dǎo)線的過程中，穿過線框的磁通量增大，當(dāng)線框跨在導(dǎo)線上向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁通量減小，當(dāng)導(dǎo)線在線框正中央時(shí)，

8、磁通量為零，從該位置向右，磁通量又增大，當(dāng)線框離開導(dǎo)線向右運(yùn)動(dòng)的過程中，磁通量又減小；故A、B、C錯(cuò)誤，D正確． 4．(2018·江西橫峰中學(xué)月考)如圖所示，矩形線框在磁場內(nèi)做的各種運(yùn)動(dòng)中，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　) 解析：選B.A中線框的磁通量沒有變化，因此沒有感應(yīng)電流，A錯(cuò)誤；B中線框轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中磁通量變化，有感應(yīng)電流，B正確；C、D中線圈平面和磁場方向平行，沒有磁通量，更沒有磁通量的變化，C、D錯(cuò)誤． 5.如圖所示，在條形磁鐵的外面套著一個(gè)閉合金屬彈簧線圈P，現(xiàn)用力從四周拉彈簧線圈，使線圈包圍的面積變大，則下列關(guān)于穿過彈簧線圈磁通量的變化以及線圈中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生的說法中，

9、正確的是(　　) A．磁通量增大，有感應(yīng)電流產(chǎn)生 B．磁通量增大，無感應(yīng)電流產(chǎn)生 C．磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生 D．磁通量減小，無感應(yīng)電流產(chǎn)生 解析：選C.本題中條形磁鐵磁感線的分布如圖所示(從上向下看)． 磁通量是指穿過一個(gè)面的磁感線的多少，由于豎直向上的和豎直向下的磁感線要抵消一部分，當(dāng)彈簧線圈P的面積擴(kuò)大時(shí)，豎直向下的磁感線條數(shù)增加，而豎直向上的磁感線條數(shù)是一定的，故穿過這個(gè)面的磁通量將減小，回路中會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生． 6．如圖所示，三個(gè)線圈放在勻強(qiáng)磁場中，面積S1

10、B．Φ2＝Φ3 C．Φ1＞Φ2 D．Φ3＞Φ2 解析：選D.根據(jù)公式Φ＝BS，由題知面積S1＜S2＜S3，所以線圈S3穿過的磁感線條數(shù)最多，所以磁通量最大，線圈S1穿過的磁感線條數(shù)最小，所以磁通量最?。蔄、B、C錯(cuò)誤，D正確． 7．(2018·寧波諾丁漢大學(xué)附中檢測)如圖甲所示為法拉第在研究電磁感應(yīng)時(shí)用過的線圈，其工作原理如圖乙所示，則實(shí)驗(yàn)中不會(huì)使電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是(　　) A．保持開關(guān)閉合 B．開關(guān)閉合瞬間 C．開關(guān)斷開瞬間 D．移動(dòng)變阻器滑片 解析：選A.開關(guān)閉合狀態(tài)下，線圈中電流恒定，穿過線圈的磁通量不發(fā)生變化，沒有感應(yīng)電流，電流表指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)

11、，故A正確．當(dāng)開關(guān)接通的瞬間、開關(guān)斷開的瞬間或者移動(dòng)變阻器滑片時(shí)，線圈中磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故B、C、D錯(cuò)誤． 二、多項(xiàng)選擇題 8．(2018·河北高二檢測)如圖所示，用導(dǎo)線做成的圓形線圈與一直導(dǎo)線構(gòu)成幾種位置組合，圖A、B、C中直導(dǎo)線都與圓形線圈在同一平面內(nèi)，O點(diǎn)為線圈的圓心，圖D中直導(dǎo)線與圓形線圈垂直，并與中心軸重合．當(dāng)切斷直導(dǎo)線中的電流時(shí)，圓形線圈中會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是(　　) 解析：選BC.對(duì)圖A而言，因?yàn)橥娭睂?dǎo)線位于圓形線圈所在平面內(nèi)，且與直徑重合，因此穿過圓形線圈的磁通量為零，當(dāng)切斷直導(dǎo)線中的電流時(shí)，磁通量在整個(gè)過程中始終為零，所以圓形線圈中不會(huì)

12、有感應(yīng)電流產(chǎn)生；對(duì)圖B而言，因?yàn)榇┻^圓形線圈的磁通量為大、小兩個(gè)部分磁通量之差，當(dāng)切斷直導(dǎo)線中的電流時(shí)，磁通量為零，即此過程中磁通量有變化，故圓形線圈中會(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)閳A形線圈與直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場的磁感線平行，故磁通量為零，當(dāng)切斷直導(dǎo)線中的電流時(shí)，磁通量在整個(gè)過程中始終為零，所以圓形線圈中不會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生． 9．(2018·沈陽東北育才期中)如圖所示，矩形線框abcd與磁場方向垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場內(nèi)，另一半在磁場外，若要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列方法中可行的是(　　) A．以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng) B．以中心線OO′為軸轉(zhuǎn)動(dòng) C．以a

13、b邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°) D．以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°) 解析：選ABC.以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線框的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A正確； 以中心線OO′為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線框的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B正確；以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng) (小于60°)，穿過線框的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確；以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°)，穿過線框的磁通量Φ＝BS/2，保持不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，此法不可行，故D錯(cuò)誤． 10．繞在同一鐵芯上的線圈Ⅰ、Ⅱ按如圖所示方法連接，G為電流計(jì)，則(　　) A．保持開關(guān)S閉合狀態(tài)，G的示數(shù)不為零 B．開關(guān)S閉合瞬間，G的示數(shù)不為零 C．保持開關(guān)S閉

14、合狀態(tài)，改變變阻器R0滑動(dòng)觸頭的位置，G的示數(shù)不為零 D．?dāng)嚅_開關(guān)S的瞬間，G的示數(shù)為零 解析：選BC.開關(guān)閉合瞬間，線圈Ⅰ中電流從無到有，電流的磁場也從無到有，穿過線圈Ⅱ的磁通量從無到有，線圈Ⅱ中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)G有示數(shù)，B正確；開關(guān)閉合穩(wěn)定后，線圈Ⅰ中電流穩(wěn)定不變，電流的磁場不變，此時(shí)線圈Ⅱ雖有磁通量但磁通量穩(wěn)定不變，線圈Ⅱ中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計(jì)G無示數(shù)，A錯(cuò)誤；開關(guān)閉合穩(wěn)定后，來回移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電阻變化，線圈Ⅰ中的電流變化，電流形成的磁場也發(fā)生變化，穿過線圈Ⅱ的磁通量也發(fā)生變化，線圈Ⅱ中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計(jì)G有示數(shù)，C正確；開關(guān)斷開瞬間，線圈Ⅰ中電流從有到無，電流的磁

15、場也從有到無，穿過線圈Ⅱ的磁通量也從有到無，線圈Ⅱ中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計(jì)G有示數(shù)，D錯(cuò)誤． 三、非選擇題 11．為觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象，某學(xué)生將電流表、螺線管A和B、電池組、滑動(dòng)變阻器、電鍵接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路： (1)該同學(xué)將線圈B放置在線圈A中，閉合、斷開電鍵時(shí)，電流表指針都沒有偏轉(zhuǎn)，其原因是________． A．電鍵的位置接錯(cuò) B．電流表的正、負(fù)接線柱上導(dǎo)線接反 C．線圈B的兩個(gè)接線柱上導(dǎo)線接反 D．蓄電池的正、負(fù)極接反 (2)電路連接的錯(cuò)誤改正后，通過實(shí)驗(yàn)得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是__________ _______________________________

16、_______________________________． 解析：(1)該同學(xué)將線圈B放置在線圈A中，再閉合、斷開電鍵，磁通量不變，無感應(yīng)電流，故電流表指針不偏轉(zhuǎn)；應(yīng)改為電鍵閉合后，再將線圈B放置在線圈A中；或者將電鍵接在B線圈所在回路中，故選A. (2)通過實(shí)驗(yàn)得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：當(dāng)閉合電路磁通量發(fā)生變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流． 答案：(1)A　(2)閉合電路磁通量發(fā)生變化 12．如圖甲所示，一個(gè)電阻為R、面積為S的矩形導(dǎo)線框abcd，水平放置在勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向與ad邊垂直并與線框平面成45°角，O、O′分別是ab邊和cd邊的中點(diǎn)．現(xiàn)將線框右半邊ObcO′繞OO′逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°到圖乙所示位置，求在這一過程中，線框中磁通量的變化量為多少？ 解析：穿過線框aOO′d部分的磁通量在這一過程中不發(fā)生改變，因此本題只需分析ObcO′部分在初、末位置時(shí)的磁通量Φ1和Φ2，求出該部分在這一過程中磁通量的變化量即可． Φ1＝Bsin 45°·＝BS Φ2＝－Bcos 45°·＝－BS ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝BS. 答案：BS 8