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  • 2021-05-26 发布

【物理】2020届一轮复习人教版探究感应电流的产生条件课时作业

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‎2020届一轮复习人教版 探究感应电流的产生条件 课时作业 ‎1.下列现象中,属于电磁感应现象的是(  )‎ A.小磁针在通电导线附近发生偏转 B.通电线圈在磁场中转动 C.因闭合线圈在磁场中运动而产生的电流 D.磁铁吸引小磁针 解析:电磁感应是指“磁生电”的现象,而小磁针和通电线圈在磁场中转动,反映了磁场力的性质,所以 A、B、D不是电磁感应现象,C是电磁感应现象.‎ 答案:C ‎2.关于电磁感应现象,下列说法中正确的是(  )‎ A.闭合线圈放在变化的磁场中,必然有感应电流产生 B.闭合正方形线圈在匀强磁场中垂直磁感线运动,必然产生感应电流 C.穿过闭合线圈的磁通量变化时,线圈中有感应电流 D.只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中一定有感应电流产生 解析:产生感应电流的条件,一是闭合电路;二是磁通量Φ发生变化.两个条件缺一不可.‎ 答案:C ‎ ‎3.1825年,瑞士物理学家德拉里夫的助手科拉顿将一个螺线管与电流计相连,为了避免强磁性磁铁的影响,他把电流计放在另外一个房间,当他把磁铁投入螺线管中后,立即跑到另一个房间去观察.关于科拉顿进行的实验.下列说法正确的是(  )‎ A.在科拉顿整个操作过程中,电流计不发生偏转 B ‎.将磁铁投入螺线管瞬间,电流计发生偏转,但科拉顿跑到房间观察时,电流计已不再偏转 C.科拉顿无法观察到电流计偏转的原因是当时电流计灵敏度不够 D.科拉顿无法观察到电流计偏转的原因是导线过长,电流过小 解析:科拉顿将磁铁放入螺线管时,穿过线圈的磁通量发生变化,回路中产生感应电流,电流计偏转,之后,穿过线圈的磁通量保持不变,回路中无感应电流,电流计不偏转.由于科拉顿放完磁铁后还要跑到另一房间观察,所以他观察不到偏转.只有B项正确.‎ 答案:B ‎4.如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框,在下列四种情况下,线框中会产生感应电流的是(  )‎ A.线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中左右运动 B.线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中上下运动 C.线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动 D.线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动 解析:四种情况中初始位置线框均与磁感线平行,磁通量为零,按A、B、D三种情况线框运动后,线框仍与磁感线平行,磁通量保持为零不变,线框中不产生感应电流.C中线框转动后,穿过线框的磁通量不断发生变化,所以产生感应电流,C项正确.‎ 答案:C ‎5.在纸面内放有一条形磁铁和一个位于磁铁正上方的圆形线圈(如图所示).下列情况中能使线圈中产生感应电流的是(  )‎ A.将磁铁在纸面内向上平移 B.将磁铁在纸面内向右平移 C.将磁铁绕垂直纸面的轴转动 D.将磁铁的N极向纸外转,S极向纸内转 解析:将磁铁向上平移、向右平移或绕垂直纸面的轴转动,线圈始终与磁感线平行,磁通量始终为零,没有变化,不产生感应电流,所以A、B、C均不正确;将磁铁的N极向纸外转,S极向纸内转,穿过线圈的磁通量增加,线圈中产生感应电流.‎ 答案:D ‎6.如图所示,ab是水平面上的一个导体圆环的直径,在过ab的竖直平面内有一根通电直导线ef.已知ef平行于ab,当ef竖直向上平移时,电流产生的磁场穿过圆环的磁通量将(  )‎ A.逐渐增大     B.逐渐减小 C.始终为零 D.不为零,但保持不变 解析:利用安培定则判断直线电流产生的磁场,作出俯视图,如图所示.考虑到圆环内的磁场具有对称性,可以知道,穿过圆环的磁感线的条数与穿出圆环的磁感线的条数总是相等的,故磁通量始终为零.‎ 答案:C B级 提能力 ‎7.如图所示,接有理想电压表的三角形导线框ABC,在匀强磁场中向右运动,则关于导线框中有无感应电流及电压表有无示数(示数不为零则称为有示数),下列判断正确的是(  )‎ A.无;有 B.有;无 C.无;无 D.有;有 解析:无论导线框在磁场中向右做匀速运动、加速运动还是减速运动,穿过导线框的磁通量均不变,即ΔΦ=0,故导线框中无感应电流产生,再由电压表的工作原理可知电压表无示数.‎ 答案:C ‎8.如图所示,在同一铁芯上有A和C两个线圈,其中A线圈与滑动变阻器、电源、开关相连,C线圈两端与灵敏电流计相连,在以下采取的做法中,不能使灵敏电流计指针偏转的是(  )‎ A.开关S闭合的瞬间 B.开关S闭合后,变阻器滑片P向右滑动 C.开关S闭合后,变阻器滑片P保持不动 D.开关S断开的瞬间 解析:开关S闭合瞬间,A线圈中电流迅速变化,A内磁通量变化,使C线圈磁通量变化,产生感应电流,灵敏电流计指针偏转.开关S闭合后,变阻器滑片P向右滑动时,闭合电路的总电阻减小,电流增大,A线圈中电流增大,磁通量增大,使C线圈中磁通量增大,产生感应电流,灵敏电流计指针偏转,开关S闭合后,变阻器滑片P保持不动,闭合电路中电流恒定,A线圈中磁通量不变,C线圈中磁通量不变,无感应电流,灵敏电流计指针不偏转.开关S断开瞬间,A线圈中电流变化,磁通量也变化,C线圈中磁通量变化,产生感应电流,灵敏电流计指针偏转.‎ 答案:C ‎9.(多选)我国已经制订了登月计划,假如航天员登月后想探测一下月球表面是否有磁场,他手边有一只灵敏电流计和一个小线圈,则下列推断中正确的是(  )‎ A.直接将电流计放于月球表面,看是否有示数来判断磁场有无 B.将电流计与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如电流计无示数,则判断月球表面无磁场 C.将电流计与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如电流计有示数,则判断月球表面有磁场 D.将电流计与线圈组成闭合回路,使线圈分别绕两个互相垂直的轴转动,月球表面若有磁场,则电流计至少有一次示数不为零 解析:电流计有示数时可判断有磁场存在,沿某一方向运动而无示数不能确定月球上是否存在磁场.D项中线圈分别绕互相垂直的轴转动,若月球存在磁场,则至少有一次穿过线圈(可正穿也可斜穿)的磁通量的变化率不为零,故至少有一次电流计有示数.C、D正确.‎ 答案:CD ‎10.如图,线圈A插在线圈B中,线圈B与电流表组成闭合电路;线圈A与蓄电池、开关、滑动变阻器组成另一个闭合电路,用此装置来研究电磁感应现象,开关闭合瞬间,电流表指针________(选填“会”或“不会”)发生偏转,开关闭合稳定后电流表指针________(选填“会”或“不会”)发生偏转.‎ 答案:会 不会 ‎11.磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为2l的正方形范围内,有一个电阻为R,边长为l的正方形导线框abcd,沿垂直于磁感线方向,以速度v匀速通过磁场区域,如图所示,从ab进入磁场开始计时.‎ ‎(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图象.‎ ‎(2)判断线框中有无感应电流.‎ 解析:线框穿过磁场的过程可分为三个阶段:进入磁场阶段(只有ab边在磁场中)、在磁场中运动阶段(ab、cd两边均在磁场中)、离开磁场阶段(只有cd边在磁场中).‎ ‎(1)①线框进入磁场阶段:t为0~,线框进入磁场中的面积与时间成正比,即S=lvΔt1,‎ 故Φ=BS=BlvΔt1,Δt1=时,Φ=Bl2.‎ ‎②线框在磁场中运动阶段:t为~,线框中的磁通量为Φ=Bl2,保持不变,此过程Δt2=.‎ ‎③线框离开磁场阶段:t为~,线框中的磁通量均匀减小,‎ 即Φ=Bl(l-vΔt3)=Bl2-BlvΔt3,‎ 当t=时,Δt3=,Φ=0.‎ 因此,穿过线框的磁通量随时间的变化图象如图所示.‎ ‎(2)线框进入磁场阶段,穿过线框的磁通量增加,线框中产生感应电流.线框在磁场中运动阶段,穿过线框的磁通量保持不变,无感应电流产生.线框离开磁场阶段,穿过线框的磁通量减小,线框中产生感应电流.‎

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