《贏在起點(diǎn)》高中導(dǎo)學(xué)案-高中物理-劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件同步檢測(cè)新人教版選修

《《贏在起點(diǎn)》高中導(dǎo)學(xué)案-高中物理-劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件同步檢測(cè)新人教版選修》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《《贏在起點(diǎn)》高中導(dǎo)學(xué)案-高中物理-劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件同步檢測(cè)新人教版選修（5頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一節(jié)　劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn) 第二節(jié)　探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件 基礎(chǔ)夯實(shí) 1．(2011·杭州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二檢測(cè))發(fā)電的基本原理之一是電磁感應(yīng)，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是(　　) A．安培　　　　　　　　　B．赫茲 C．法拉第 D．麥克斯韋 2．1825年，瑞士物理學(xué)家德拉里夫的助手科拉頓將一個(gè)螺線(xiàn)管與電流計(jì)相連．為了避免強(qiáng)磁性磁鐵影響，他把電流計(jì)放在另外一個(gè)房間，當(dāng)他把磁鐵投入螺線(xiàn)管中后，立即跑到另一個(gè)房間去觀察，關(guān)于科拉頓進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．在科拉頓整個(gè)操作過(guò)程中，電流計(jì)不發(fā)生偏轉(zhuǎn) B．將磁鐵投入螺線(xiàn)管瞬間，電流計(jì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，但科拉頓跑過(guò)去觀察時(shí)，電流計(jì)已不再偏

2、轉(zhuǎn) C．科拉頓無(wú)法觀察到電流計(jì)偏轉(zhuǎn)的原因是當(dāng)時(shí)電流計(jì)靈敏度不夠 D．科拉頓無(wú)法觀察到電流計(jì)偏轉(zhuǎn)的原因是導(dǎo)線(xiàn)過(guò)長(zhǎng)，電流過(guò)小 3．(2010·惠陽(yáng)高二檢測(cè))關(guān)于磁通量的概念，以下說(shuō)法中正確的是(　　) A．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，穿過(guò)閉合回路的磁通量也越大 B．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線(xiàn)圈面積越大，則磁通量也越大 C．穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為零，但磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零 D．磁通量發(fā)生變化，一定是磁場(chǎng)發(fā)生變化引起的 4．(2011·諸城高二檢測(cè))法拉第通過(guò)精心設(shè)計(jì)的一系列實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律，將歷史上認(rèn)為各自獨(dú)立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來(lái)．在下面幾個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想中，所作的推論后來(lái)被實(shí)驗(yàn)否定

3、的是(　　) A．既然磁鐵可使近旁的鐵塊帶磁，靜電荷可使近旁的導(dǎo)體表面感應(yīng)出電荷，那么靜止導(dǎo)線(xiàn)上的穩(wěn)恒電流也可在近旁靜止的線(xiàn)圈中感應(yīng)出電流 B．既然磁鐵可在近旁運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，那么穩(wěn)恒電流也可在近旁運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)圈中感應(yīng)出電流 C．既然運(yùn)動(dòng)的磁鐵可在近旁靜止的線(xiàn)圈中感應(yīng)出電流，那么靜止的磁鐵也可在近旁運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì) D．既然運(yùn)動(dòng)的磁鐵可在近旁的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，那么運(yùn)動(dòng)導(dǎo)線(xiàn)上的穩(wěn)恒電流也可在近旁的線(xiàn)圈中感應(yīng)出電流 5．如下圖所示，開(kāi)始時(shí)矩形線(xiàn)框與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直，且一半在磁場(chǎng)內(nèi)，一半在磁場(chǎng)外，若要使線(xiàn)框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列方法中不可行的是(　　) A．將線(xiàn)框向左拉

4、出磁場(chǎng) B．以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于90°) C．以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°) D．以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°) 當(dāng)線(xiàn)框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)框的cd邊的右半段在做切割磁感線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，或者說(shuō)穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量在發(fā)生變化，所以線(xiàn)框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流． 當(dāng)線(xiàn)框以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量在減小，所以在這個(gè)過(guò)程中線(xiàn)框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，如果轉(zhuǎn)過(guò)的角度超過(guò)60°，bc邊將進(jìn)入無(wú)磁場(chǎng)區(qū)，那么線(xiàn)框中將不產(chǎn)生感應(yīng)電流(60°～300°)． 當(dāng)線(xiàn)框以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如果轉(zhuǎn)動(dòng)的角度小于60°，則穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量始終保持不變(其值為磁感應(yīng)強(qiáng)度與矩形面積的一半的乘積)． 6．如圖是法

5、拉第最初研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的裝置，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．當(dāng)右邊磁鐵S極離開(kāi)B端時(shí)，線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流 B．當(dāng)右邊磁鐵S極離開(kāi)B端，并在B端附近運(yùn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流 C．當(dāng)磁鐵保持圖中狀態(tài)不變時(shí)，線(xiàn)圈中有感應(yīng)電流 D．當(dāng)磁鐵保持圖中狀態(tài)不變時(shí)，線(xiàn)圈中無(wú)感應(yīng)電流 7．某學(xué)生做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，將電流表、線(xiàn)圈A和B、蓄電池、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線(xiàn)連接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，當(dāng)它接通、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，電流表的指針都沒(méi)有偏轉(zhuǎn)，其原因是__________________________________． 8．如圖所示，把一條大約10m長(zhǎng)電線(xiàn)的兩端連在一個(gè)靈敏電流表的兩個(gè)接線(xiàn)柱上，形成閉合電路

6、，兩個(gè)同學(xué)迅速搖動(dòng)這條電線(xiàn)，可以發(fā)電嗎？簡(jiǎn)述你的理由． 你認(rèn)為兩個(gè)同學(xué)沿哪個(gè)方向站立時(shí)，發(fā)電的可能性比較大？試一試． 能力提升 1．(2010·福州市高二期中聯(lián)考)如圖所示，矩形導(dǎo)體線(xiàn)框abcd放置在水平面內(nèi)．磁場(chǎng)方向與水平方向成α角，已知sinα＝，回路面積為S，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則通過(guò)的磁通量為(　　) A．BSB.BS C.BSD.BS 2．如下圖所示，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？(圖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，D圖中直導(dǎo)線(xiàn)與圓形線(xiàn)圈垂直，并與中心軸重合)(　　)

7、 3．如圖，A、B兩回路中各有一開(kāi)關(guān)S1、S2，且回路A中接有電源，回路B中接有靈敏電流計(jì)(如圖所示)，下列操作及相應(yīng)的結(jié)果可能實(shí)現(xiàn)的是(　　) ①先閉合S2，后閉合S1的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn) ②S1，S2閉合后，在斷開(kāi)S2的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn) ③先閉合S1，后閉合S2的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn) ④S1，S2閉合后，在斷開(kāi)S1的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn) A．①②B．②③ C．③④D．①④ 4．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩條平行的金屬導(dǎo)軌，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，導(dǎo)軌上有兩條可沿導(dǎo)軌自由移動(dòng)的導(dǎo)電棒ab、cd，這兩個(gè)導(dǎo)電棒ab、cd的運(yùn)動(dòng)速度分別為v1、v2，如圖所示，ab棒上有感應(yīng)電流通過(guò)，則一

8、定有(　　) A．v1>v2B．v1

9、的閉合回路中沒(méi)有感應(yīng)電流 C．圓形金屬環(huán)B中有感應(yīng)電流 D．圓形金屬環(huán)B中沒(méi)有感應(yīng)電流 7．如圖所示是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)所需的器材，用實(shí)線(xiàn)將帶有鐵芯的線(xiàn)圈A、電源、滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)連接成 原線(xiàn)圈回路，將小量程電流計(jì)和線(xiàn)圈B連接成副線(xiàn)圈回路．并列舉出實(shí)驗(yàn)中改變副線(xiàn)圈回路的磁通量，使副線(xiàn)圈回路產(chǎn)生感應(yīng)電流的三種方式： ①______________________； ②______________________； ③______________________. 8．(2011·永安高二檢測(cè))如圖所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過(guò)通電螺線(xiàn)管，b為螺線(xiàn)管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過(guò)a、b、c三

10、處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？ 詳解答案 1答案：C 2答案：B 解析：科拉頓將磁鐵放入螺線(xiàn)管時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)偏轉(zhuǎn)，之后，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量保持不變，回路中無(wú)感應(yīng)電流，電流計(jì)不偏轉(zhuǎn)，由于科拉頓放完磁鐵后跑到另一室觀察，需一定時(shí)間，所以他觀察不到偏轉(zhuǎn)．只有B項(xiàng)正確． 3答案：C 解析：穿過(guò)閉合回路的磁通量大小取決于磁感應(yīng)強(qiáng)度、回路所圍面積以及兩者夾角三個(gè)因素，所以只了解其中一個(gè)或兩個(gè)因素?zé)o法確定磁通量的變化情況，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；同樣由磁通量的特點(diǎn)，也無(wú)法判斷其中一個(gè)因素的情況，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤． 4答案：A 解析：靜止的線(xiàn)圈放于通有穩(wěn)恒電流的靜止導(dǎo)線(xiàn)附

11、近，線(xiàn)圈中的磁通量不變，故不會(huì)感應(yīng)出電流，故A不正確；通有恒定電流的導(dǎo)線(xiàn)只要與閉合線(xiàn)圈有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，線(xiàn)圈中就會(huì)感應(yīng)出電流，B、D正確；運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體在磁鐵附近做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，C正確．故選A. 5答案：D 解析：將線(xiàn)框向左拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中，線(xiàn)框的bc部分做切割磁感線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，或者說(shuō)穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量減少，所以線(xiàn)框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流． 6答案：ABD 解析：當(dāng)磁鐵離開(kāi)B端或在B端附近運(yùn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)圈所處位置磁場(chǎng)變化，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，A、B正確；當(dāng)磁鐵保持圖中狀態(tài)不變時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量不變，線(xiàn)圈中無(wú)感應(yīng)電流，C錯(cuò)，D對(duì)． 7答案：開(kāi)關(guān)位置接錯(cuò) 解析：圖中所示開(kāi)

12、關(guān)的連接不能控制含有電源的電路中電流的通斷．而本實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容之一就是用來(lái)研究在開(kāi)關(guān)通斷瞬間，導(dǎo)致線(xiàn)圈B內(nèi)磁場(chǎng)變化，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況，但圖中的接法卻達(dá)不到目的． 8解析：我們知道，閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)時(shí)，閉合電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，搖繩發(fā)電的實(shí)質(zhì)是，閉合電路的部分導(dǎo)體切割地磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)，故繩運(yùn)動(dòng)方向與地磁場(chǎng)平行時(shí)無(wú)感應(yīng)電流，而運(yùn)動(dòng)方向與地磁場(chǎng)垂直時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，地磁場(chǎng)是南北方向的，故搖繩的兩位同學(xué)沿東西方向站立時(shí)，發(fā)電的可能性最大． 能力提升 1答案：B 解析：Φ＝BSsinα＝BS. 2答案：BC 解析：(1)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

13、直徑重合，因此通過(guò)圓環(huán)的磁通量為零，所以當(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)程中必為零，所以閉合回路中不會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生； (2)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； (3)同理分析可得圖C中也有感應(yīng)電流產(chǎn)生； (4)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． 3答案：D 解析：先閉合S2形成閉合電

14、路，然后將S1斷開(kāi)或閉合的瞬間由于電磁感應(yīng)，在B中產(chǎn)生感應(yīng)電流，而使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)． 4答案：C 解析：對(duì)于由導(dǎo)軌和導(dǎo)電棒組成的閉合電路來(lái)說(shuō)，要使ab導(dǎo)電棒上有電流通過(guò)，則通過(guò)此閉合電路的磁通量必發(fā)生變化． 對(duì)于勻強(qiáng)磁場(chǎng)來(lái)說(shuō)，磁通量Φ＝B·S，根據(jù)題中條件，僅當(dāng)穿過(guò)閉合電路中磁場(chǎng)的有效面積S發(fā)生變化時(shí)才有Φ的變化．因此應(yīng)有v1≠v2，所以只有選項(xiàng)C正確． 5答案：A 解析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片左右滑動(dòng)時(shí)，引起電路中電流變化，從而引起閉合鐵芯中的磁通量變化，a，b兩圓環(huán)中的磁通量必定隨之變化，引起感應(yīng)電流的產(chǎn)生，而c環(huán)中有兩股鐵芯同時(shí)穿過(guò)，穿入和穿出的磁通量始終相等，合磁通量為零，所以c

15、中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流．故選A. 6答案：AC 解析：導(dǎo)線(xiàn)MN開(kāi)始向右滑動(dòng)瞬間，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌組成的閉合回路里磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，A正確；電磁鐵A在圓形金屬環(huán)B中產(chǎn)生的磁通量從零開(kāi)始增加，金屬環(huán)B中一定產(chǎn)生感應(yīng)電流，C正確． 7答案：實(shí)物連接如圖所示． ①合上(或斷開(kāi))開(kāi)關(guān)瞬間 ②將原線(xiàn)圈插入副線(xiàn)圈或從副線(xiàn)圈中取出 ③將原線(xiàn)圈插入副線(xiàn)圈中并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片 8答案：金屬環(huán)通過(guò)a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過(guò)b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流． 解析：根據(jù)螺線(xiàn)管產(chǎn)生的磁場(chǎng)的特點(diǎn)，金屬環(huán)通過(guò)a處時(shí)，穿過(guò)金屬環(huán)的磁通量變大，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，金屬環(huán)通過(guò)b處時(shí)，穿過(guò)金屬環(huán)的磁通量瞬間不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，金屬環(huán)通過(guò)c處時(shí)，穿過(guò)金屬環(huán)的磁通量變小，產(chǎn)生感應(yīng)電流．