成才之路物理3-2电磁感应课件与练习4-1、2

第4章第1、2节

基础夯实

1．(2010·三明市五校高二联考)关于产生感应电流的条件，以下说法中正确的是() A．闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流

B．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流

C．穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流

D．无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁感线条数发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流

答案：D

解析：只要穿过闭合回路的磁通量发生变化就一定会有感应电流．

2．(2010·惠阳高二检测)关于磁通量的概念，以下说法中正确的是()

A．磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大

B．磁感应强度越大，线圈面积越大，则磁通量也越大

C．穿过线圈的磁通量为零，但磁感应强度不一定为零

D．磁通量发生变化，一定是磁场发生变化引起的

答案：C

解析：穿过闭合回路的磁通量大小取决于磁感应强度、回路所围面积以及两者夹角三个因素，所以只了解其中一个或两个因素无法确定磁通量的变化情况，A、B项错误；同样由磁通量的特点，也无法判断其中一个因素的情况，C项正确，D项错误．3．如图所示，图中虚线是匀强磁场区的边界，一个闭合线框自左至右穿过该磁场区，线框经过图示的哪些位置时有感应电流()

A．在位置1B．在位置2

C．在位置3 D．在位置4

答案：BD

解析：只有在位置2和4时，穿过闭合回路的磁通量发生变化．

4．如图所示，虚线框内有匀强磁场，1和2为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过两环的磁通量，则有()

A．Φ1>Φ2B．Φ1＝Φ2

C．Φ1<Φ2D．无法确定

答案：B

解析：磁通量定义式中的S⊥应理解为处于磁场中回路的面积，由于环1和环2在磁场中的面积相同，所以穿过这两个圆环的磁通量是相等的，即Φ1＝Φ2.此题的关键是明确Φ＝BS中的S是指磁场所占的面积．

5．一条形磁铁与导线环在同一平面内，磁铁的中心恰与导线环的圆心

重合，如图所示，为了在导线环中产生感应电流，磁铁应()

A．绕垂直于纸面且过O点的轴转动

B．向右平动

C．向左平动

D．N极向外，S极向里转动

答案：D

解析：图中位置穿过导线环平面的磁通量为零，要使导线环中有感应电流，只要让导线环中有磁通量穿过，就会有磁通量的变化，A、B、C的运动，导线环内磁通量始终为零，只有D正确．

6．如图所示，为当年法拉第实验装置示意图，两个线圈分别绕在一个铁环上，线圈A 接直流电源，线圈B接灵敏电流表，下列哪种情况不可能使线圈B中产生感应电流()

A．将开关S接通或断开的瞬间

B．开关S接通一段时间之后

C．开关S接通后，改变滑动变阻器滑动头的位置时

D．拿走铁环，再做这个实验，开关S接通或断开的瞬间

答案：B

解析：根据法拉第对产生感应电流的五类概括，A、C、D选项符合变化的电流(变化的磁场)产生感应电流的条件．而开关S接通一段时间之后，A线圈是恒定电流，不符合“磁生电”是一种在变化、运动过程才能出现的效应，故不能使B线圈中产生感应电流．7．在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直，导轨上有两条可

沿导轨自由移动的导电棒ab 、cd ，这两个导电棒ab 、cd 的运动速度分别为v 1、v 2，如图所示，ab 棒上有感应电流通过，则一定有( )

A ．v 1>v 2

B ．v 1

C ．v 1≠v 2

D ．v 1＝v 2

答案：C

解析：对于由导轨和导电棒组成的闭合电路来说，要使ab 导电棒上有电流通过，则通过此闭合电路的磁通量必发生变化．

对于匀强磁场来说，磁通量Φ＝B ·S ，根据题中条件，仅当穿过闭合电路中磁场的有效面积S 发生变化时才有Φ的变化．因此应有v 1≠v 2，所以只有选项C 正确．

8．如图所示，将一块条形磁铁棒以水平速度v 0掷出并穿过悬挂的闭合线圈B ，已知B 离地面的高度为h ，则其落地的水平距离一定小于________(用v 0、h 表示)；在此过程中一定有机械能转化为________．

答案：v 0

2h

g

；电能 9．某学生做观察电磁感应现象的实验，将电流表、线圈A 和B 、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，当它接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因是__________________________________．

答案：开关位置接错

解析：图中所示开关的连接不能控制含有电源的电路中电流的通断．而本实验的内容之一就是用来研究在开关通断瞬间，导致线圈B 内磁场变化，进而产生感应电流的情况，但图中的接法却达不到目的．

能力提升

1．(2010·福州市高二期中联考)如图所示，矩形导体线框abcd 放置在水平面内．磁场方向与水平方向成α角，已知sin α＝4

5

，回路面积为S ，磁感应强度为B ，则通过的磁通量为

( )

A ．BS B.4

5BS C.3

5BS

D.34

BS 答案：B

解析：Φ＝BS sin α＝4

5

BS .

2．如下图所示，用导线做成的圆形回路与一直导线构成几种位置组合，哪些组合中，切断直导线中的电流时，闭合回路中会有感应电流产生？(图A 、B 、C 中直导线都与圆形线圈在同一平面内，O 点为线圈的圆心，D 图中直导线与圆形线圈垂直，并与中心轴重合)( )

答案：BC

解析：(1)对图A 而言，因为通电直导线位于环形导线所在平面内，且与直径重合，因此通过圆环的磁通量为零，所以当切断直导线中的电流时，磁通量在整个变化过程中必为零，所以闭合回路中不会有感应电流产生；

(2)对图B 而言，因为磁通量为大小两个部分磁感线条数之差，当切断直导线中的电流时，磁通量为零，即此过程中磁通量有变化，故闭合回路中会有感应电流产生；

(3)同理分析可得图C 中也有感应电流产生；

(4)对图D 而言，因为环形导线与直导线产生的磁场的磁感线平行，故磁通量为零．当切断直导线中的电流时，磁通量在整个变化过程中皆为零，所以闭合回路中不会有感应电流产生，所以当切断直导线中的电流时，能产生感应电流的有B 、C 两种情况．

3．如图，A 、B 两回路中各有一开关S 1、S 2，且回路A 中接有电源，回路B 中接有灵敏电流计(如图所示)，下列操作及相应的结果可能实现的是( )