2017-2018高中物理 第一章 電磁感應(yīng) 第一節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 第二節(jié) 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件學(xué)案 粵教版選修3-2

《2017-2018高中物理 第一章 電磁感應(yīng) 第一節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 第二節(jié) 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件學(xué)案 粵教版選修3-2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2017-2018高中物理 第一章 電磁感應(yīng) 第一節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 第二節(jié) 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件學(xué)案 粵教版選修3-2（15頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第一節(jié)　電磁感應(yīng)現(xiàn)象 第二節(jié)　產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 [學(xué)習(xí)目標(biāo)]　1.理解什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象及產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件.2.會(huì)使用線圈以及常見磁鐵完成簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn).3.了解磁通量的定義及變化． 一、電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn) [導(dǎo)學(xué)探究]　(1)在一次講演中，奧斯特在南北方向的導(dǎo)線下面放置了一枚小磁針，當(dāng)接通電源時(shí)小磁針為什么轉(zhuǎn)動(dòng)？ (2)法拉第把兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)鐵環(huán)上，一個(gè)線圈接到電源上，另一個(gè)線圈接入“電流表”，在給一個(gè)線圈通電或斷電的瞬間，觀察電流表，會(huì)看到什么現(xiàn)象？說(shuō)明了什么？ 答案　(1)電流的周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，小磁針受到磁場(chǎng)力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng)． (2)電流表的指針發(fā)生擺動(dòng)，說(shuō)明另一個(gè)線圈

2、中產(chǎn)生了電流． [知識(shí)梳理]　電流的磁效應(yīng)及電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)： (1)丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)載流導(dǎo)體能使小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)，這種作用稱為電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間存在密切聯(lián)系． (2)英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即由磁生電的現(xiàn)象，他把這種現(xiàn)象命名為電磁感應(yīng)．產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流． [即學(xué)即用]　判斷下列說(shuō)法的正誤． (1)若把導(dǎo)線東西放置，當(dāng)接通電源時(shí)，導(dǎo)線下面的小磁針一定會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)．(　　) (2)奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象．(　　) (3)小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象．(　　) (4)通電線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象是

3、電流的磁效應(yīng)．(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)× 二、磁通量及其變化 [導(dǎo)學(xué)探究]　如圖1所示，閉合導(dǎo)線框架的面積為S，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B. 圖1 (1)分別求出B⊥S(圖示位置)和B∥S(線框繞OO′轉(zhuǎn)90°)時(shí)，穿過(guò)閉合導(dǎo)線框架平面的磁通量． (2)由圖示位置繞OO′轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)，穿過(guò)框架平面的磁通量為多少？這個(gè)過(guò)程中磁通量變化了多少？ 答案　(1)BS　0　(2)BS　減少了BS [知識(shí)梳理]　磁通量的定義及公式： (1)定義：閉合回路的面積與垂直穿過(guò)它的磁感應(yīng)強(qiáng)度的乘積叫做磁通量． (2)公式：Φ＝BS，其中的S應(yīng)為平面在垂直于磁場(chǎng)方向

4、上的投影面積．大小與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)(填“有”或“無(wú)”)．ΔΦ＝Φ2－Φ1. [即學(xué)即用]　判斷下列說(shuō)法的正誤． (1)磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線圈面積越大，則磁通量越大．(　　) (2)穿過(guò)線圈的磁通量為零，但磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零．(　　) (3)磁通量發(fā)生變化，一定是磁場(chǎng)發(fā)生變化引起的．(　　) (4)利用公式Φ＝BS，可計(jì)算任何磁場(chǎng)中某個(gè)面的磁通量．(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)× 三、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 [導(dǎo)學(xué)探究] 1．利用蹄形磁鐵的磁場(chǎng) 如圖2所示，導(dǎo)體AB做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，線路中有電流產(chǎn)生，而導(dǎo)體AB順著磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，線路中無(wú)電流產(chǎn)生．(填“有”

5、或“無(wú)”) 圖2 2．利用條形磁鐵的磁場(chǎng) 如圖3所示，當(dāng)條形磁鐵插入或拔出線圈時(shí)，線圈中有電流產(chǎn)生，當(dāng)條形磁鐵在線圈中靜止不動(dòng)時(shí)，線圈中無(wú)電流產(chǎn)生．(填“有”或“無(wú)”) 圖3 3．利用通電螺線管的磁場(chǎng) 如圖4所示，將小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，當(dāng)開關(guān)S閉合或斷開時(shí)，電流表中有電流通過(guò)；若開關(guān)S一直閉合，當(dāng)改變滑動(dòng)變阻器的阻值時(shí)，電流表中有電流通過(guò)；而開關(guān)一直閉合，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭不動(dòng)時(shí)，電流表中無(wú)電流通過(guò)．(填“有”或“無(wú)”) 圖4 [知識(shí)梳理]　產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：只要使穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生． [即學(xué)即用]　判斷下列

6、說(shuō)法的正誤． (1)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．(　　) (2)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．(　　) (3)穿過(guò)閉合線圈的磁通量變化時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流．(　　) (4)閉合正方形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中垂直磁感線運(yùn)動(dòng)，必然產(chǎn)生感應(yīng)電流．(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)× 一、磁通量Φ的理解與計(jì)算 1．勻強(qiáng)磁場(chǎng)中磁通量的計(jì)算 (1)B與S垂直時(shí)，Φ＝BS. (2)B與S不垂直時(shí)，Φ＝B⊥S，B⊥為B垂直于線圈平面的分量．如圖5甲所示，Φ＝B⊥S＝(Bsinθ)·S. 也可以Φ＝BS⊥，S⊥為線圈在垂直

7、磁場(chǎng)方向上的投影面積，如圖乙所示，Φ＝BS⊥＝BScosθ. 圖5 2．磁通量的變化 大致可分為以下幾種情況： (1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，有效面積S發(fā)生變化．如圖6(a)所示． (2)有效面積S不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化．如圖(b)所示． (3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B和有效面積S都不變，它們之間的夾角發(fā)生變化．如圖(c)所示． 圖6 例1　如圖7所示，有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，B＝0.8T，磁場(chǎng)有明顯的圓形邊界，圓心為O，半徑為1cm.現(xiàn)于紙面內(nèi)先后放上圓線圈A、B、C，圓心均處于O處，線圈A的半徑為1cm,10匝；線圈B的半徑為2cm,1匝；線圈C的半徑為0.5cm,1匝．問(wèn)：

8、 圖7 (1)在B減為0.4T的過(guò)程中，線圈A和線圈B中的磁通量變化了多少？ (2)在磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)90°角的過(guò)程中，線圈C中的磁通量變化了多少？轉(zhuǎn)過(guò)180°角呢？ 答案　(1)A、B線圈的磁通量均減少了1.256×10－4Wb (2)減少了6.28×10－5Wb　減少了1.256×10－4Wb 解析　(1)A、B線圈中的磁通量始終一樣，故它們的變化量也一樣． ΔΦ＝(B2－B)·πr2＝－1.256×10－4Wb 即A、B線圈中的磁通量都減少了1.256×10－4Wb (2)對(duì)線圈C，Φ1＝Bπr′2＝6.28×10－5Wb 當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，Φ2＝0， 故ΔΦ1＝Φ2－Φ

9、1＝0－6.28×10－5Wb ＝－6.28×10－5Wb 當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，磁感線從另一側(cè)穿過(guò)線圈，若取Φ1為正，則Φ3為負(fù)， 有Φ3＝－Bπr′2，故ΔΦ2＝Φ3－Φ1＝－2Bπr′2＝－1.256×10－4Wb. 1．磁通量與線圈匝數(shù)無(wú)關(guān)． 2．磁通量是標(biāo)量，但有正、負(fù)，其正、負(fù)分別表示與規(guī)定的穿入方向相同、相反． 針對(duì)訓(xùn)練1　磁通量是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的重要物理量，如圖8所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合線框共面，第一次將線框由位置1平移到位置2，第二次將線框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到位置2，設(shè)先后兩次通過(guò)線框的磁通量變化分別為ΔΦ1和ΔΦ2，則(　　) 圖8 A．ΔΦ1>Δ

10、Φ2 B．ΔΦ1＝ΔΦ2 C．ΔΦ1<ΔΦ2 D．無(wú)法確定 答案　C 二、感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解及應(yīng)用 1．感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解 不論什么情況，只要滿足電路閉合和磁通量發(fā)生變化這兩個(gè)條件，就必然產(chǎn)生感應(yīng)電流；反之，只要產(chǎn)生了感應(yīng)電流，那么電路一定是閉合的，穿過(guò)該電路的磁通量也一定發(fā)生了變化． 2．注意區(qū)別ΔΦ與Φ：感應(yīng)電流的產(chǎn)生與Φ無(wú)關(guān)，只取決于Φ的變化，即與ΔΦ有關(guān)．ΔΦ與Φ的大小沒有必然的聯(lián)系． 例2　如圖所示，用導(dǎo)線做成圓形或正方形回路，這些回路與一直導(dǎo)線構(gòu)成幾種位置組合(彼此絕緣)，下列組合中，切斷直導(dǎo)線中的電流時(shí)，閉合回路中會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是(　　) 答案　C

11、 解析　利用安培定則判斷直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，其磁感線是一些以直導(dǎo)線為軸的無(wú)數(shù)組同心圓，即磁感線所在平面均垂直于導(dǎo)線，且直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)分布情況是靠近直導(dǎo)線處磁場(chǎng)強(qiáng)，遠(yuǎn)離直導(dǎo)線處磁場(chǎng)弱．所以，A中穿過(guò)圓形線圈的磁場(chǎng)如圖甲所示，其有效磁通量為ΦA(chǔ)＝Φ出－Φ進(jìn)＝0，且始終為0，即使切斷導(dǎo)線中的電流，ΦA(chǔ)也始終為0，A中不可能產(chǎn)生感應(yīng)電流．B中線圈平面與導(dǎo)線的磁場(chǎng)平行，穿過(guò)B中線圈的磁通量也始終為0，B中也不能產(chǎn)生感應(yīng)電流．C中穿過(guò)線圈的磁通量如圖乙所示，Φ進(jìn)>Φ出，即ΦC≠0，當(dāng)切斷導(dǎo)線中電流后，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間，穿過(guò)線圈的磁通量減小為0，所以C中有感應(yīng)電流產(chǎn)生．D中線圈的磁通量如圖丙所示，切斷導(dǎo)線

12、中的電流，ΦD也始終為0，D中不可能產(chǎn)生感應(yīng)電流． 針對(duì)訓(xùn)練2　(多選)如圖9所示裝置，在下列各種情況中，能使懸掛在螺線管附近的銅質(zhì)閉合線圈A中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　) 圖9 A．開關(guān)S閉合的瞬間 B．開關(guān)S閉合后，電路中電流穩(wěn)定時(shí) C．開關(guān)S閉合后，滑動(dòng)變阻器觸頭滑動(dòng)的瞬間 D．開關(guān)S斷開的瞬間 答案　ACD 例3　金屬矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做如圖所示的運(yùn)動(dòng)，線圈中有感應(yīng)電流的是(　　) 答案　A 解析　在選項(xiàng)B、C中，線圈中的磁通量始終為零，不產(chǎn)生感應(yīng)電流；選項(xiàng)D中磁通量始終最大，保持不變，也沒有感應(yīng)電流；選項(xiàng)A中，在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，磁通量做周期性

13、變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確． 判斷部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)應(yīng)注意： (1)導(dǎo)體是否將磁感線“割斷”，如果沒有“割斷”就不能說(shuō)切割．如例3中，A圖是真“切割”，B、C圖中沒有切斷，是假“切割”． (2)是否僅是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，如例3D圖中ad、bc邊都切割磁感線，由切割不容易判斷，則要回歸到磁通量是否變化上去． 1．在法拉第時(shí)代，下列驗(yàn)證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實(shí)驗(yàn)中，能觀察到感應(yīng)電流的是(　　) A．將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表的變化 B．在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，然后觀察電流表的變化

14、C．將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接．往線圈中插入條形磁鐵后，再到相鄰房間去觀察電流表的變化 D．繞在同一鐵環(huán)上的兩個(gè)線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電的瞬間，觀察電流表的變化 答案　D 解析　電路閉合和穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化，同時(shí)滿足這兩個(gè)條件，電路中才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，本題中的A、B選項(xiàng)都不會(huì)使得電路中的磁通量發(fā)生變化，并不滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，故都不正確．C選項(xiàng)中磁鐵插入線圈時(shí)，雖有短暫電流產(chǎn)生，但未能及時(shí)觀察，C項(xiàng)錯(cuò)誤．在給線圈通電、斷電瞬間，會(huì)引起閉合電路磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此D項(xiàng)正確． 2.如圖10所示，a、b是兩個(gè)同平面、同心放置的金屬圓

15、環(huán)，條形磁鐵穿過(guò)圓環(huán)且與兩環(huán)平面垂直，則穿過(guò)兩圓環(huán)的磁通量Φa、Φb的大小關(guān)系為(　　) 圖10 A．Φa>Φb B．Φa<Φb C．Φa＝Φb D．不能比較 答案　A 解析　條形磁鐵磁場(chǎng)的磁感線的分布特點(diǎn)是：①磁鐵內(nèi)外磁感線的條數(shù)相同；②磁鐵內(nèi)外磁感線的方向相反；③磁鐵外部磁感線的分布是兩端密、中間疏．兩個(gè)同心放置的同平面的金屬圓環(huán)與磁鐵垂直且磁鐵在中央時(shí)，通過(guò)其中一個(gè)圓環(huán)的磁感線的俯視圖如圖所示，穿過(guò)該圓環(huán)的磁通量Φ＝Φ進(jìn)－Φ出，由于兩圓環(huán)面積Sa＜Sb，兩圓環(huán)的Φ進(jìn)相同，而Φ出a＜Φ出b，所以穿過(guò)兩圓環(huán)的有效磁通量Φa＞Φb，故A正確． 3．(多選)下圖中能產(chǎn)生感

16、應(yīng)電流的是(　　) 答案　BD 解析　根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：A選項(xiàng)中，電路沒有閉合，無(wú)感應(yīng)電流；B選項(xiàng)中，面積增大，閉合電路的磁通量增大，有感應(yīng)電流；C選項(xiàng)中，穿過(guò)線圈的磁感線相互抵消，Φ恒為零，無(wú)感應(yīng)電流；D選項(xiàng)中，磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流． 4．(多選)如圖11所示，開始時(shí)矩形線框與勻強(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，若要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列辦法中可行的是(　　) 圖11 A．將線框向左拉出磁場(chǎng) B．以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng) 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°) 答案　ABC 解析　將線框向左拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中

17、，線框的bc部分切割磁感線，或者說(shuō)穿過(guò)線框的磁通量減少，所以線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流． 當(dāng)線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線框的cd邊的右半段在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，或者說(shuō)穿過(guò)線框的磁通量在發(fā)生變化，所以線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流． 當(dāng)線框以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°)時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量在減小，所以在這個(gè)過(guò)程中線框內(nèi)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．如果轉(zhuǎn)過(guò)的角度超過(guò)60°(60°～300°)，bc邊將進(jìn)入無(wú)磁場(chǎng)區(qū)，那么線框中將不產(chǎn)生感應(yīng)電流． 當(dāng)線框以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)線框的磁通量始終保持不變(其值為磁感應(yīng)強(qiáng)度與矩形線框面積的一半的乘積)． 一、選擇題(1～6題為單選題，7～10題為多

18、選題) 1．許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展中做出了重要貢獻(xiàn)，下列表述中正確的是(　　) A．牛頓測(cè)出引力常數(shù) B．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象 C．安培提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式 D．奧斯特總結(jié)并確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律 答案　B 2．如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置中用于研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是(　　) 答案　B 解析　選項(xiàng)A是用來(lái)探究影響安培力大小因素的實(shí)驗(yàn)裝置．選項(xiàng)B是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，觀察閉合線框在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)電流表是否會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．選項(xiàng)C是用來(lái)探究安培力的方向與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置．選項(xiàng)D是奧斯特實(shí)驗(yàn)裝置，證明通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)． 3.

19、如圖1所示，大圓導(dǎo)線環(huán)A中通有電流，方向如圖中箭頭所示，另在導(dǎo)線環(huán)所在平面畫一個(gè)圓B，它的一半面積在A環(huán)內(nèi)，另一半面積在A環(huán)外，則穿過(guò)圓B的磁通量(　　) 圖1 A．為0 B．垂直紙面向里 C．垂直紙面向外 D．條件不足，無(wú)法判斷 答案　B 解析　因?yàn)橥妼?dǎo)線環(huán)的磁場(chǎng)中心密集，外部稀疏，所以，穿過(guò)圓B的凈磁感線為垂直紙面向里． 4.如圖2所示，半徑為R的圓形線圈共有n匝，其中心位置處半徑為r(r＜R)的范圍內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直線圈平面，若磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則穿過(guò)線圈的磁通量為 (　　) 圖2 A．πBR2 B．πBr2 C．nπBR2 D．nπBr2 答案　

20、B 解析　由磁通量的定義式知Φ＝BS＝πBr2，故B正確． 5.如圖3所示，一矩形線框從abcd位置移到a′b′c′d′位置的過(guò)程中，關(guān)于穿過(guò)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)) (　　) 圖3 A．一直增加 B．一直減少 C．先增加后減少 D．先增加，再減少到零，然后再增加，然后再減少 答案　D 解析　離導(dǎo)線越近，磁場(chǎng)越強(qiáng)，當(dāng)線框從左向右靠近導(dǎo)線的過(guò)程中，穿過(guò)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)，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(guò)程中，磁通量又減?。还蔄、B、C錯(cuò)誤，D正確，故

21、選D. 6.如圖4所示，閉合圓形導(dǎo)線圈平行地放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其中ac、bd分別是平行、垂直于磁場(chǎng)方向的兩直徑．試分析線圈做以下哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)能產(chǎn)生感應(yīng)電流(　　) 圖4 A．使線圈在其平面內(nèi)平動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng) B．使線圈平面沿垂直紙面方向向紙外平動(dòng) C．使線圈以ac為軸轉(zhuǎn)動(dòng) D．使線圈以bd為軸稍做轉(zhuǎn)動(dòng) 答案　D 解析　線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B為定值，由ΔΦ＝B·ΔS知：只要回路中相對(duì)磁場(chǎng)的正對(duì)面積改變量ΔS≠0，則磁通量一定改變，回路中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生．當(dāng)線圈在其平面內(nèi)平動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈相對(duì)磁場(chǎng)的正對(duì)面積始終為零，即ΔS＝0，因而無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，A錯(cuò)；當(dāng)線圈平面沿垂直紙

22、面方向向紙外平動(dòng)時(shí)，同樣ΔS＝0，因而無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，B錯(cuò)；當(dāng)線圈以ac為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈相對(duì)磁場(chǎng)的正對(duì)面積改變量ΔS仍為零，回路中仍無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，C錯(cuò)；當(dāng)線圈以bd為軸稍做轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈相對(duì)磁場(chǎng)的正對(duì)面積發(fā)生了改變，因此在回路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流．故選D. 7．如圖5所示，電流表與螺線管組成閉合電路，以下能使電流表指針偏轉(zhuǎn)的是(　　) 圖5 A．將磁鐵插入螺線管的過(guò)程中 B．磁鐵放在螺線管中不動(dòng)時(shí) C．將磁鐵從螺線管中向上拉出的過(guò)程中 D．磁鐵靜止而將螺線管向上移動(dòng) 答案　ACD 解析　只要是螺線管中的磁通量發(fā)生變化，回路中有感應(yīng)電流，指針便會(huì)偏轉(zhuǎn)；只要是螺線管中的磁通量不發(fā)生

23、變化，回路中無(wú)感應(yīng)電流，指針便不會(huì)偏轉(zhuǎn)．在磁鐵插入、拉出過(guò)程中螺線管中的磁通量均發(fā)生變化，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針偏轉(zhuǎn)．故A、C正確； 磁鐵放在螺線管中不動(dòng)時(shí)，螺線管中的磁通量不發(fā)生變化，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B錯(cuò)誤； 由于磁鐵靜止而螺線管向上移動(dòng)，螺線管中的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流表指針偏轉(zhuǎn)，故D正確． 8．閉合線圈按如圖所示的方式在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，則穿過(guò)閉合線圈的磁通量發(fā)生變化的是(　　) 答案　AB 解析　A圖中，圖示狀態(tài)Φ＝0，轉(zhuǎn)至90°過(guò)程中Φ增大，因此磁通量發(fā)生變化；B圖中離直導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場(chǎng)越弱，磁感線越稀，所以當(dāng)線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，線圈中磁通量不斷變??；C圖中一定要

24、把條形磁鐵周圍的磁感線空間分布圖弄清楚，在圖示位置，線圈中的磁通量為零，在向下移動(dòng)過(guò)程中，線圈中的磁通量一直為零，磁通量不變；D圖中，隨著線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，B與S都不變，B又垂直于S，所以Φ＝BS始終不變，故正確答案為A、B. 9．如圖6所示，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)的金屬棒ab、cd，與導(dǎo)軌接觸良好．這兩條金屬棒ab、cd的運(yùn)動(dòng)速度分別是v1、v2，若井字形回路中有感應(yīng)電流通過(guò)，則可能(　　) 圖6 A．v1>v2 B．v1

25、四種情況中，導(dǎo)線cd中有電流的是 (　　) 圖7 A．開關(guān)S閉合或斷開的瞬間 B．開關(guān)S是閉合的，滑動(dòng)觸頭向左滑 C．開關(guān)S是閉合的，滑動(dòng)觸頭向右滑 D．開關(guān)S始終閉合，滑動(dòng)觸頭不動(dòng) 答案　ABC 解析　開關(guān)S閉合或斷開的瞬間；開關(guān)S閉合，滑動(dòng)觸頭向左滑的過(guò)程；開關(guān)S閉合，滑動(dòng)觸頭向右滑的過(guò)程都會(huì)使通過(guò)導(dǎo)線ab段的電流發(fā)生變化，使穿過(guò)cd回路的磁通量發(fā)生變化，從而在cd導(dǎo)線中產(chǎn)生感應(yīng)電流．正確選項(xiàng)為A、B、C. 二、非選擇題 11．在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，所用器材如圖8所示．它們是①電流表；②直流電源；③帶鐵芯的線圈A；④線圈B；⑤開關(guān)；⑥滑動(dòng)變阻器(用來(lái)控制電流以改

26、變磁場(chǎng)強(qiáng)弱)．試按實(shí)驗(yàn)的要求在實(shí)物圖上連線(圖中已連好一根導(dǎo)線)． 圖8 答案　連接電路如圖所示 12．如圖9所示，線圈Ⅰ與電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器相連，線圈Ⅱ與電流計(jì)相連，線圈Ⅰ與線圈Ⅱ繞在同一個(gè)鐵芯上，在下列情況下，電流計(jì)中是否有示數(shù)？ 圖9 (1)開關(guān)閉合瞬間；(2)開關(guān)閉合穩(wěn)定后；(3)開關(guān)閉合穩(wěn)定后，來(lái)回移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片；(4)開關(guān)斷開瞬間． 答案　(1)有　(2)無(wú)　(3)有　(4)有 解析　(1)開關(guān)閉合時(shí)線圈Ⅰ中電流從無(wú)到有，電流的磁場(chǎng)也從無(wú)到有，穿過(guò)線圈Ⅱ的磁通量也從無(wú)到有，線圈Ⅱ中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)有示數(shù)． (2)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(chǎng)不變，此時(shí)線圈Ⅱ中雖有磁通量但磁通量穩(wěn)定不變，線圈Ⅱ中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計(jì)無(wú)示數(shù)． (3)開關(guān)閉合穩(wěn)定后，來(lái)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(chǎng)也發(fā)生變化，穿過(guò)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)有示數(shù)． (4)開關(guān)斷開瞬間，線圈Ⅰ中電流從有到無(wú)，電流的磁場(chǎng)也從有到無(wú)，穿過(guò)線圈Ⅱ的磁通量也從有到無(wú)，線圈Ⅱ中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計(jì)有示數(shù)． 15