划时代的发现 探究感应电流的产生条件--课时作业(含解析) (9)

4.1 划时代的发现作业
1．许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献，下列表述中正确的是( ) A．卡文迪许测出引力常数
B．法拉第发现电磁感应现象
C．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式
D．奥斯特总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律
答案AB
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：(1)闭合电路；(2)磁通量Φ发生变化，两个条件缺一不可．答案 C
3．如图所示实验装置中用于研究电磁感应现象的是( )
解析选项A是用探究影响安培力的大小因素的实验；选项B是研究电磁感应现象的实验，观察导体棒在磁场中做切割磁感线运动时电流表是否会产生感应电流；选项C是用探究安培力的方向与哪些因素有关的实验；选项D是奥斯特实验，证明通电导线周围存在磁场．答案 B
4．如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，ef中的电流I产生的磁场穿过圆面积的磁通量将( )
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，考虑到磁场具有对称性，可以知道，穿过线圈的磁感线的条数与穿出线圈的磁感线条数是相等的，故选C.
答案 C
5．恒定的匀强磁场中有一个圆形闭合线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在此磁场中做下列哪种运动时，穿过线圈的磁通量发生了变化( )
A．线圈沿自身所在的平面做匀速运动
B．线圈沿自身所在的平面做加速运动
C．线圈绕任一直径做匀速转动
D．线圈绕任一直径做变速转动
解析做任何平面运动，垂直面积不发生变化，即磁通量不发生变化，A、B错．而C、D垂直面积会发生变化，导致磁通量变化．答案CD
6．如图所示，虚线框内有匀强磁场，大环和小环是垂直于磁场放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过大小两环的磁通量，则有( )
A．Φ1>Φ2B．Φ1<Φ2
C．Φ1＝Φ2D．无法确定
解析对于大环和小环说，磁感线的净条数没有变化，所以选C.
答案 C
7.如图所示，a、b、c三个闭合线圈放在同一平面内，当线圈a中有电流I通过时，穿过它们的磁通量分别为Φa、Φb、Φc，则( )
A．Φa＜Φb＜Φc B．Φa＞Φb＞Φc
C．Φa＜Φc＜Φb D．Φa＞Φc＞Φb
解析磁通量可以形象地理解为穿过回路的磁感线的条数；若该回路面积内有磁
感线穿进和穿出两种情况，可把磁通量理解为穿过回路的净磁感线的条数．
当a中有电流通过时，穿过a、b、c三个闭合线圈垂直纸面向里的磁感线条数一
样多，向外的磁感线的条数c最多，其次是b，a中没有向外的磁感线，因此穿
过闭合线圈的净磁感线条数a最多，b次之，c最少，即Φa＞Φb＞Φc.选项B正
确．答案 B
8.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量，如图所示，通有恒定电流的直导线
MN与闭合线框共面，第一次将线框由位置1平移到位置2，第二次将线框由位置
1绕cd边翻转到位置2，设前后两次通过线框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2
则( )
A．ΔΦ1＞ΔΦ2B．ΔΦ1＝ΔΦ2
C．ΔΦ1＜ΔΦ2D．无法确定
解析第一次将线框由位置1平移到位置2，磁感线从线框的同一侧穿入，ΔΦ
为前后两位置磁通量的绝对值之差．第二次将线框由位置1绕cd边翻转到位置1
2，磁感线从线框的不同侧穿入，ΔΦ2为前后两位置磁通量的绝对值之和．故ΔΦ
＜ΔΦ2，选项C正确．
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答案 C。