2019高中物理 第一章 电磁感应 第一节 电磁感应现象 第二节 产生感应电流的条件分层训练.doc

1第一节第一节 电磁感应现象电磁感应现象第二节 产生感应电流的条件A 级 抓基础1一个闭合线圈中没有产生感应电流，因此可以得出( )A此时该处一定没有磁场B此时该处一定没有磁场的变化C闭合线圈的面积一定没有变化D穿过线圈平面的磁通量一定没有变化解析：感应电流的产生条件是闭合线圈的磁通量发生变化，闭合线圈中没有感应电流产生可能线圈始终与磁场平行，故 A 错误；感应电流的产生条件是闭合线圈的磁通量发生变化，磁通量的变化可以由磁场引起的，也可以由线圈的面积的变化引起的，闭合线圈中没有感应电流产生，不能判断出此地一定没有磁场的变化或没有面积的变化，故 BC 错误；没有电流只能说明穿过闭合线圈的磁通量没有发生变化，故 D 正确答案：D2.如图所示，圆a、b与通有电流I的环形导线在同一平面内关于a、b两圆内的磁场方向和穿过它们的磁通量 a、b，下列判断正确的是( )A磁场方向垂直纸面向外，abB磁场方向垂直纸面向外，abC磁场方向垂直纸面向里，abD磁场方向垂直纸面向里，ab解析：根据右手螺旋定则可得，线圈内部产生的磁场的方向垂直向外，而外部则垂直向里；根据磁通量的公式BS，可知，ab，故 A 正确，BCD 错误答案：A3如图所示，矩形线框abcd放置在水平面内，磁场方向与水平方向成角，已知sin ，回路面积为S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量为( )4 5ABS B.4BS 52C. D.3BS 53BS 4解析：根据磁通量的定义，可得通过线框的磁通量BSsin ，代入解得，所以 B 正确，A、C、D 错误4BS 5答案：B4如图所示为法拉第研究电磁感应现象时做过的实验电路图线圈A和线圈B绕在同一铁芯上，线圈与铁芯绝缘，则( )A保持开关 S 处于闭合状态，小磁针发生偏转B当开关 S 闭合的瞬间，小磁针发生偏转C当开关 S 断开的瞬间，小磁针不发生偏转D无论开关 S 怎样改变，小磁针都不会发生偏转解析：保持开关 S 处于闭合状态，穿过线圈B中的磁通量不变，没有感应电流产生，小磁针不发生偏转，故 A 错误；当开关闭合的瞬间，磁通量增加，在线圈B中产生感应电流，根据电流的周围存在磁场，小磁针发生偏转，故 B 正确；当开关断开的瞬间，磁通量减小，在线圈B中产生感应电流，根据电流的周围存在磁场，小磁针发生偏转，故 C、D 错误答案：B5(多选)如图所示，线圈与电源、开关、滑动变阻器相连，线圈与电流计 G 相连，线圈与线圈绕在同一个铁芯上，在下列情况下，电流计 G 中有示数的是( )A开关闭合瞬间B开关闭合一段时间后C开关断开瞬间D开关闭合一段时间后，来回移动变阻器滑动端解析：开关闭合瞬间，电路中电流增大，线圈产生的磁场增强，穿过线圈的磁通量增大，产生感应电流，故 A 正确；开关闭合一段时间后，线圈中是恒定的电流，线圈产生稳恒的磁场，穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，故 B 错误；将电键突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无，穿过线圈的磁通量减小，产生感应电流，故 C 正确；3通电时，来回移动变阻器滑动端时，变阻器接入电路的电阻变化，电路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过线圈磁通量变化，产生感应电流，故 D 正确答案：ACDB 级 提能力6下列图示中，矩形闭合线圈始终在匀强磁场中运动，线圈中能产生感应电流的是( )A水平方向匀速运动B水平方向匀速运动C磁场与线圈平面平行，且绕O点在纸面内移动D绕轴OO转动解析：线框平行于磁感线运动，穿过线框的磁通量没有变化，不会产生感应电流，A错误；线框整体垂直于磁感线运动，虽然切割磁感线，但穿过的磁通量没有变化，因此也不会产生感应电流，B 错误；线框绕轴转动，但穿过的磁通量为零，且始终为零，因此也不会产生感应电流，故 C 错误；线框绕轴转动，导致磁通量发生变化，因此线框产生感应电流，故 D 正确答案：D7.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量，如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合线框共面，第一次将线框由 1 平移到 2，第二次将线框绕cd边翻转到 2，设先后两次通过线框的磁通量变化分别为 1和 2，则( )A12 B12C12 D无法确定解析：设线框在位置 1 时的磁通量为1，在位置 2 时的磁通量为2，直线电流产生的磁场在 1 处比在 2 处强，若平移线框，则 112，若转动线框，磁通量是从线框的正反面穿过的，一正一负，因此，212，根据分析知：12，选项 C 正确4答案：C8.(多选)如图所示，开始时矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场内，一半在匀强磁场外，下列情况中产生感应电流的是( )A将线圈向左平移一小段距离B以ab为轴转动(小于 90°)C以ac为轴转动(小于 60°)D以bd为轴转动(小于 60°)解析：将线圈向左平移一小段距离，线圈的磁通量减小，有感应电流产生，故 A 正确；以ab为轴转动(小于 90°)，线圈的磁通量减小，有感应电流产生，故 B 正确；以ac为轴转动(小于 60°)，线圈的磁通量减小，有感应电流产生，故 C 正确；以bd为轴转动(小于60°)时，线圈的有效面积不变，线圈的磁通量不变，不产生感应电流，故 D 错误答案：ABC9.(多选)如图所示，通电直导线MN与闭合的矩形金属线圈abcd彼此绝缘，它们处于同一水平面内，直导线与线圈的对称轴线重合，直导线中电流方向由M到N.为了使线圈中产生感应电流，可行的方法是( )A减弱直导线中的电流强度BMN不动，使线圈上下平动CMN不动，使线圈向右平动DMN不动，使线圈向左平动解析：要使闭合线圈中产生感应电流，则穿过线圈的磁通量发生变化，在导线的右方的磁场是垂直向里，导线的左侧是垂直向外的，根据对称性可知，穿过线圈的磁通量为零，只减弱导线中的电流，磁通量仍为零，不可能产生感应电流，A 错误；保持MN不动，使线圈上下平动，线圈中的磁通量为零，不产生感应电流，MN不动，使线圈向右平动或者使线圈向左平动，穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生，故 C、D 正确答案：CD10.如图所示，两直导线中通以相同的电流I，矩形线圈位于导线之间将线圈由实线位置移到虚线位置的过程中，穿过线圈的磁通量的变化情况是( )5A向里，逐渐增大B向外，逐渐减小C先向里增大，再向外减小D先向外减小，再向里增大解析：根据安培定则判断得知，两导线之间的磁场方向为：左侧导线产生的磁场垂直纸面向里，右侧导线产生的磁场方向垂直纸面向外，两导线之间的磁场是两个磁场叠加的结果，中线的磁感应强度为零，叠加后的结果是中线左侧磁场向里，右侧向外，因此先向外减小，后向里增大，故 ABC 错误，D 正确答案：D11矩形线框abcd的边长分别为l1、l2，可绕它的一条对称轴OO转动，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与OO垂直，如图所示，初位置时线圈平面与B平行求：图甲 图乙(1)初位置时穿过线框的磁通量0为多少？(2)当线框绕轴沿甲图所示方向转过 60°时，磁通量1为多少？这一过程中磁通量的变化量 1为多少？(3)当线框绕轴沿图示方向由图乙中的 60°位置再转过 60°时，磁通量2为多少？这一过程中 221为多少？解析：(1)当处于图甲所示位置时，从俯视图图乙可以看出没有磁感线穿过矩形线框，故00.(2)当绕轴(从上往下看)沿逆时针方向转动 60°到ad位置时，线框与B的夹角为60°.所以1B·Ssin 60°Bl1l2，110Bl1l2.3232(3)当再由ad位置逆时针转动 60°到ad位置时，线框与B的夹角为 120°，所以2B·Ssin 120°Bl1l2，326221Bl1l2Bl1l20.3232答案：(1)0 (2)Bl1l2 Bl1l2 (3)Bl1l2 0323232