精选推荐017_2018学年高中物理课时跟踪检测一磁生电的探索鲁科版选修3_2
2017-2018学年高中物理鲁科版选修3-2教学案：第一章第1节磁生电的探索含答案
第1节磁生电的探索一、电磁感应的探索历程事件意义电生磁1820年，奥斯特发现了电流的磁效应拉开了研究电与磁相互关系的序幕磁生电菲涅耳、安培、科拉顿、亨利等致力于磁生电的研究科学探索是曲折的,真理追求是执着的1。
1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕，法拉第历经10年发现磁生电的原因.2．感应电流的产生条件有两个，一是电路闭合，一是磁通量发生变化，二者缺一不可。
3．磁通量变化有多种:B不变S变、B变S不变、B与S都变、B与S都不变只是二者夹角变。
1831年，法拉第发现了电磁感应现象揭示了电和磁的内在联系，引领人类进入电气时代二、感应电流的产生条件1．探究导体棒在磁场中运动是否产生电流（如图1。
1.1)图111 实验操作实验现象（有无电流）分析论证导体棒静止 无 闭合电路包围的面积变化时，电路中有电流产生；闭合电路包围的面积不变时，导体棒平行磁感线运动 无 导体棒切割磁有感线运动 电路中无电流产生2．探究磁铁在通电螺线管中运动是否产生电流(如图11。
2)图1。
1.2 实验操作实验现象（有无电流）分析论证N 极插入线圈有线圈中的磁场变化时，线圈中有感应电流;线圈中的磁场不变时,线圈中无感应电流 N 极停在线圈中 无N 极从线圈中抽出 有S 极插入线圈有 S 极停在线无圈中 S 极从线圈中抽出有3．模拟法拉第的实验(如图1.13）图11.3实验操作 实验现象(线圈B 中有无电流)分析论证开关闭合瞬间 有 线圈B 中磁场变化时,线圈B 中有感应电流；磁场不变时，线圈B中无感应电流开关断开瞬间 有开关保持闭合,滑动变阻器滑片不动无开关保持闭合,迅速移动滑动变阻器的滑片有4．实验结论利用磁场产生电流的条件：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生电流。
1．自主思考——判一判(1)法拉第不但发现了电流的磁效应,还发现了电磁感应现象。
2017-2018学年高中物理鲁科版选修3-1课时跟踪检测：(十五) 逻辑电路与自动控制
课时跟踪检测（十五）逻辑电路与自动控制1．逻辑电路的信号有两种状态：一是高电位状态，用“1”表示；另一种是低电位状态，用“0”表示。
关于这里的“1”和“0”，下列说法中正确的是()A．“1”表示电压为1 V，“0”表示电压为0 VB．“1”表示电压为大于或等于1 V，“0”表示电压一定为0 VC．“1”和“0”是逻辑关系的两种可能取值，不表示具体的数字D．“1”表示该点与电源正极相连，“0”表示该点与电源负极相连解析：选C门电路是用来控制信号的“通过”或“截断”的一种开关电路。
根据指定条件，门电路对输入、输出的因果关系作出判断。
门电路的输入、输出信号都以电位的高低来表示。
若把高电位看做有信号，表示某个条件存在或信号能通过，且以符号“1”表示；把低电位看做无信号，表示某个条件不存在或信号不能通过，以符号“0”表示。
这种逻辑关系称为正逻辑，反之则称为负逻辑。
在通常情况下，不加说明的都指正逻辑，所以“1”和“0”只是两个符号，是两种变量的可能的取值。
故C选项正确。
2．关于图1所示门电路的符号，下列说法中正确的是()图1A．甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门B．甲为“与”门、乙为“或”门、丙为“非”门C．甲为“非”门、乙为“或”门、丙为“与”门D．甲为“或”门、乙为“与”门、丙为“非”门解析：选C根据“与”门、“或”门和“非”门的符号判断，可知C正确。
3．在基本逻辑电路中，何种逻辑门电路当所有输入均为0时，输出是1()A．“与”门电路B．“或”门电路C．“非”门电路D．都不可能解析：选C根据“与”门、“或”门、“非”门的真值表可知，C正确，A、B、D 错误。
4．走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为()A．“与”门电路B．“非”门电路C．“或”门电路D．上述答案都有可能解析：选C走廊两端的开关，只要满足其中1个为“1”，则输出端就为“1”，即体现了“或”逻辑，故C正确。
2017-2018学年高中物理教科版选修3-1课时跟踪检测：(十三) 磁现象 磁场 Word版含解析
课时跟踪检测（十三）磁现象磁场1．关于磁场的方向，下列叙述中不正确的是()A．磁感线上每一点的切线方向B．磁铁内部N极到S极的方向C．小磁针静止时北极所指的方向D．小磁针北极受力的方向解析：选B规定磁感线上每一点的切线方向与磁场的方向相同，故A正确；磁场的方向在磁铁的内部为S极到N极的方向，磁铁的外部是N极到S极的方向，故B错误；磁场的方向的规定：小磁针静止时北极所指的方向，或小磁针的北极受力的方向，故C、D 正确。
2．关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是()A．磁感线只能形象地描述各点磁场的方向B．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的C．磁感线是磁场中客观存在的线D．磁感线总是从磁体的北极出发、到南极终止解析：选B磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向，故A错误；磁极与磁极之间、电流与电流之间、磁极与电流之间的作用力是通过磁场发生作用的，故B正确；磁感线是一种假象的曲线，可以形象地描述磁场，故C错误；磁感线是闭合曲线，在磁体外部从N极出发进入S极，内部从S极到N极，故D错误。
3．下列关于磁感线的叙述，正确的说法是()A．磁感线是磁场中确实存在的一种曲线B．磁感线是根据磁场的性质人为地画出来的曲线C．磁感线总是从N极指向S极D．磁感线是由磁场中的铁屑形成的解析：选B磁感线是人们为了方便研究磁场而假想出来的曲线，不是客观存在的，故A错误，B正确；磁感线在磁体外部是从N极指向S极，在磁体内部从S极指向N极，形成一个闭合曲线，C错误；磁感线可以由磁场中的铁屑形成的曲线模拟，但模拟出来的曲线并不是磁感线，因为磁感线并不存在，故D错误。
4．磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是() A．磁体的吸铁性B．磁极间的相互作用规律C．电荷间的相互作用规律D．磁场对电流的作用原理解析：选B同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。
2017_2018学年高中物理课时跟踪检测(一)磁生电的探索鲁科版选修3_2
课时跟踪检测（一）磁生电的探索1．下列现象中，属于电磁感应现象的是( )A．磁场对电流产生力的作用B．变化的磁场使闭合电路产生感应电流C．插入通电螺线管中的软铁棒被磁化D．电流周围产生磁场解析：选B 电磁感应现象是指由于穿过闭合回路的磁通量发生变化而产生感应电流的现象，只有选项B符合。
2．有一宇航员登月后，想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是( )A．直接将电流表放于月球表面，根据电流表有无示数来判断磁场的有无B．将电流表与线圈连成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，若电流表无示数，则可以判断月球表面无磁场C．将电流表与线圈连成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，若电流表有示数，则可以判断月球表面有磁场D．将电流表与线圈连成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，若电流表无示数，则可以判断月球表面无磁场解析：选C 假设月球表面有磁场，其磁场分布规律类似于地磁场，当电流表与线圈组成闭合电路，穿过该回路的磁通量发生变化时，电流表就会有示数，就可证明有磁场存在，A中电流表不在回路中，故A错；当线圈平面与月球的磁场(假设月球有磁场)方向平行时，线圈沿任一方向运动，穿过线圈的磁通量都不发生变化，电流表无示数，故该情况下不能判定月球表面是否无磁场，故B、D错；使线圈沿某一方向运动，电流表有示数，说明穿过线圈的磁通量发生变化，证明月球表面有磁场，故C对。
3.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量。
如图1所示，通有恒定电流的导线MN与闭合线框共面，第一次将线框由位置1平移到位置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ΔΦ1和ΔΦ2，则( )图1A．ΔΦ1>ΔΦ2B．ΔΦ1＝ΔΦ2C．ΔΦ1<ΔΦ2 D．无法确定解析：选C 设线框在位置1时的磁通量为Φ1，在位置2时的磁通量为Φ2，直线电流产生的磁场在1处比在2处要强。
若平移线框，则ΔΦ1＝Φ1－Φ2，若转动线框，磁感线是从线框的正反两面穿过的，一正一负，因此ΔΦ2＝Φ1＋Φ2。
精选2017_2018学年高中物理课时跟踪检测三电磁感应定律的应用鲁科版选修3_2
课时跟踪检测（三）电磁感应定律的应用1．下列关于涡流的说法中正确的是( )A．涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的B．涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流C．涡流有热效应，但没有磁效应D．在硅钢中不能产生涡流解析：选A 涡流属电磁感应现象，故A项正确，B项错误。
涡流具有电流的热效应和磁效应，故C项错。
硅钢只是电阻率大，涡流小，故D项错。
2．下列哪些仪器不是利用涡流工作的( )A．电磁炉B．微波炉C．金属探测器 D．真空冶炼炉解析：选B 电磁炉、金属探测器、真空冶炼炉都是利用涡流工作的，微波炉是利用微波能量易被水吸收的原理达到加热食物的目的，不是利用涡流工作的，故选B。
3．变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，这是因为( ) A．增大涡流，提高变压器的效率B．减小涡流，提高变压器的效率C．增大铁芯中的电阻，以产生更多的热量D．减小铁芯中的电阻，以减小发热量解析：选B 不使用整块硅钢而是采用很薄的硅钢片，这样做的目的是增大铁芯中的电阻，阻断涡流回路，来减少电能转化成铁芯的内能，提高效率，所以B正确。
4．(多选)磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是( )A．防止涡流而设计的B．利用涡流而设计的C．起电磁阻尼的作用D．起电磁驱动的作用解析：选BC 线圈通电后，在安培力作用下发生转动，铝框随之转动，并切割磁感线产生感应电流，就是涡流。
涡流阻碍线圈的转动，使线圈偏转后尽快停下来，所以，这样做的目的是利用涡流来起电磁阻尼的作用，故B、C均正确。
5．动圈式话筒和磁带录音机都应用了电磁感应现象。
如图1所示，图甲是动圈式话筒的原理图，图乙是录音机的录、放音原理图。
由图可知以下说法错误的是( )图1A．话筒工作时，磁铁不动，音圈随膜片振动而产生感应电流B．录音机放音时，变化的磁场在静止的线圈内激发起感应电流C．录音机放音时，线圈中变化的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场D．录音机录音时，线圈中变化的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场解析：选C 由动圈式话筒原理图可知，话筒工作时将声音信号转变为电信号，A正确；录音机放音时，将磁信号转变为电信号，录音时，将电信号转变为磁信号加以保存，B、D 均正确，C错误。
高中物理第1章电磁感应第1节磁生电的探索学业分层测评鲁科版选修3_2
磁生电的探索(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列现象中，属于电磁感应现象的是( )A．接入电路后的电流表指针发生了偏转B．变化的磁场使闭合电路产生感应电流C．插入通电螺线管中的软铁棒被磁化D．接通电源后的电铃不断发出响声【解析】A中表针偏转是靠磁场对电流的作用，A错；B中变化的磁场引起闭合回路磁通量的变化，产生感应电流，属于电磁感应现象，B对；C中软铁棒被磁化是磁现象，C 错；通电的电铃不断发出铃声是利用了电流的磁效应，D错．【答案】 B2．在物理学史上，奥斯特首先发现电流周围存在磁场．随后，物理学家提出“磁生电”的设想．很多科学家为证实这种设想进行了大量研究.1831年发现电磁感应现象的物理学家是( )A．牛顿B．伽利略C．法拉第D．焦耳【答案】 C3.用导线将灵敏电流表与金属棒连接成一个磁生电的实验电路，如图118所示，则下列哪种操作能使指针偏转( )【导学号：78870000】图118A．使导体ab向左(或向右)移动B．使导体ab向上(或向下)移动C．使导体ab沿a→b的方向移动D．使导体ab沿b→a的方向移动【解析】要使闭合回路中产生感应电流，导体棒需切割磁感线，选项B、C、D中导体棒在磁场中运动，但没有切割磁感线，均错误．【答案】 A4．如图119所示，导线ab和cd互相平行，则下列四种情况下导线cd中无电流的是( )图119A．开关S闭合或断开的瞬间B．开关S是闭合的，但滑动触头向左滑C．开关S是闭合的，但滑动触头向右滑D．开关S始终闭合，不滑动触头【解析】如果导线cd中无电流产生，则说明通过上面的闭合线圈的磁通量没有发生变化，也就说明通过导线ab段的电流没有发生变化．显然，开关S闭合或断开的瞬间、开关S是闭合的但滑动触头向左滑的过程、开关S是闭合的但滑动触头向右滑的过程都会使通过导线ab段的电流发生变化，都能在导线cd中产生感应电流．【答案】 D5．如图所示，各导体框在匀强磁场中运动方向图中已标出，能产生感应电流的是( )【解析】A图中，回路不闭合，回路中无感应电流．B、C 中虽有切割且回路闭合，但磁通量不发生变化，回路中无感应电流．【答案】 D6．一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1110所示，为了在导线环中产生感应电流，磁铁应( )【导学号：78870001】图1110A．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极向外转动，S极向里转动【解析】本题考查感应电流的产生条件，解决本题的关键是清楚条形磁铁的磁感线分布情况．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感线穿过，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．【答案】 D7．(多选)如图1111所示，竖直放置的长直导线通以恒定电流I，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列过程中线框中产生感应电流的是( )图1111A．导线中电流变大B．线框向右平动C．线框向下平动D．线框以ab边为轴转动【解析】A中，导线中电流变大，线框内磁场变强，磁通量变大，有感应电流；B中，线框向右平动，远离导线，磁通量变小，有感应电流；C中，线框向下平动，磁通量不变，无感应电流；D中，磁通量发生周期性变化，有感应电流．【答案】ABD8.如图1112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，电流磁场穿过圆面积的磁通量将( )【导学号：78870002】图1112A．逐渐增大B．逐渐减少C．始终为零D．不为零，但保持不变【解析】利用右手螺旋定则判断电流产生的磁场，作出俯视图，考虑到磁场具有对称性，可以知道，进入线圈的磁感线的条数与穿出线圈的磁感线的条数是相等的．故选C.【答案】 C[能力提升]9．(多选)如图1113所示，金属裸导线框abcd放在水平光滑金属导轨上，在磁场中向右运动，匀强磁场垂直水平面向下，则( )图1113A．G1表的指针发生偏转B．G2表的指针发生偏转C．G1表的指针不发生偏转D．G2表的指针不发生偏转【解析】虽然线圈abcd构成的闭合回路中没有磁通量的变化，但电流表G1和线框abcd 构成的闭合回路中磁通量发生变化，有感应电流流过G1和G2，选A、B.【答案】AB10．(多选)某一实验装置如图1114所示，在铁芯P上绕着两个线圈A和B，如果线圈A中的电流I和时间t的关系有下列A、B、C、D四种情况，则在t1～t2这段时间内，线圈B中有感应电流的是( )图1114【解析】线圈A中通有电流时，螺线管会产生磁场，当电流发生变化时会引起磁场的变化，从而使线圈B中的磁通量发生变化，线圈B中将产生感应电流，所以选项B、C、D 正确．【答案】BCD11．(多选)如图1115所示，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中，下列做法能使圆盘中产生感应电流的是( )【导学号：78870003】图1115A．圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动B．圆盘以某一水平直径为轴匀速转动C．圆盘在磁场中向右匀速平移D．磁感应强度均匀增加【解析】只有当圆盘中的磁通量发生变化时，圆盘中才会产生感应电流．当圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动或圆盘在磁场中向右匀速平移时，圆盘中的磁通量不发生变化，不能产生感应电流，故选项A、C错误；当圆盘以某一水平直径为轴匀速转动或磁感应强度均匀增加时，圆盘中的磁通量发生变化，圆盘中将产生感应电流，故选项B、D正确．【答案】BD12.边长l＝10 cm的正方形线框固定在匀强磁场中，磁场方向与线框平面间的夹角θ＝30°，如图1116所示．磁感应强度随时间变化的规律为B＝(2＋3t) T，则第3 s内穿过线框的磁通量的变化量ΔΦ为多少？【导学号：78870004】图1116【解析】第3 s内就是从2 s末到3 s末，所以2 s末的磁场的磁感应强度为B1＝(2＋3×2)T＝8 T，3 s末的磁场的磁感应强度为B2＝(2＋3×3) T＝11 T则ΔΦ＝ΔBS sin θ＝(11－8)×0.12×sin 30° Wb＝1.5×10－2 Wb.【答案】 1.5×10－2 Wb13.如图1117所示，有一垂直纸面向里的匀强磁场，B＝0.8 T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为1 cm.现在纸面内先后放上圆线圈A、B、C，圆心均处在O处，A线圈半径为1 cm，10匝；B线圈半径为2 cm，1匝；C线圈半径为0.5 cm，1匝．问：【导学号：78870005】图1117(1)在B减为0.4 T的过程中，A和B中磁通量分别改变了多少？(2)在磁场转过30°角的过程中，C中磁通量改变了多少？【解析】(1)分析可知B与A线圈磁通量始终一样，故它们的改变量也一样．ΔΦ＝ΔBπr2＝(0.4－0.8)×3.14×(1×10－2)2 Wb＝－1.256×10－4 Wb.所以A和B中磁通量都减少了1.256×10－4 Wb.(2)对C线圈，Φ1＝Bπr2，当磁场转过30°时，Φ2＝Bπr2cos 30°，故ΔΦ＝Φ2－Φ1＝Bπr2(cos 30°－1)≈－8.4×10－6 Wb.所以C中磁通量减少了8.4×10－6 Wb.【答案】(1)减少1.256×10－4 Wb 减少1.256×10－4 Wb (2)减少8.4×10－6 Wb。
2017_2018学年高中物理课时跟踪检测十九探究磁吃电流的作用鲁科版选修3_1
课时跟踪检测（十九）探究磁场对电流的作用1．磁场中某处磁感应强度的大小，由B＝FIL可知( ) A．B随IL的乘积的增大而减小B．B随F的增大而增大C．B与F成正比，与IL成反比D．B与F及IL无关，由FIL的比值确定解析：选D 磁场中某处的磁感应强度的大小仅由磁场本身决定。
B＝FIL为比值定义，B 与F、I、L无关。
2．关于通电直导线所受安培力F、磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系，下列说法中正确的是( )A．F、B、I三者必保持两两垂直B．F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于IC．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于ID．I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B解析：选B 由左手定则知，安培力的方向总是既垂直于磁场方向又垂直于电流方向，即安培力垂直于磁场方向和电流方向所确定的平面，但磁场方向不一定总垂直于电流方向。
故选项B正确。
3．关于电流计以下说法不正确的是( )A．指针稳定后，游丝形变产生的阻力与线圈受到的安培力方向是相反的B．通电线圈中的电流越大，电流表指针偏转角度也越大C．在线圈转动的范围内，各处的磁场都是匀强磁场D．在线圈转动的范围内，线圈所受安培力大小与电流大小有关，而与所处位置无关解析：选C 游丝形变产生的阻力力矩与安培力引起的动力力矩平衡时，线圈停止转动，故从转动角度来看二力方向相反。
电流计内磁场是均匀辐射磁场，在线圈转动的范围内，不管线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行，线圈所在各处的磁场大小相等方向不同，所以安培力与电流大小有关而与所处位置无关，电流越大，安培力越大，指针转过的角度越大。
4.如图1，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为( )图1A．0 B．0.5BIlC．BIl D．2BIl解析：选C 方法1：导线有效长度为2l sin 30°＝l，根据安培力公式，该V形通电导线受到的安培力大小为BIl。
【教育专用】2017_2018学年高中物理课时跟踪检测三电场及其描述鲁科版选修3_1
课时跟踪检测（三） 电场及其描述1．下列关于电场的说法正确的是( ) A ．点电荷在其周围空间激发的电场是匀强电场 B ．电场线的疏密可以表示电场强弱 C ．电场不是物质存在的形式之一 D ．电场中的两条电场线可以相交解析：选B 点电荷在其周围空间激发的电场不是匀强电场，选项A 错误；用电场线描述电场时，电场线的疏密程度表示电场强度的大小，电场线在某点的切线方向表示场强的方向，选项B 正确；电场是物质存在的一种特殊形式，选项C 错误；试探电荷放入电场中时，只受到一个方向的作用力，如果电场线相交，试探电荷在该点就有两个受力方向了，与事实不符，选项D 错误。
2．在电场中某点引入电荷量为q 的正电荷，这个电荷受到的电场力为F ，则( ) A ．在这点引入电荷量为2q 的正电荷时，该点的电场强度将等于F 2qB ．在这点引入电荷量为3q 的正电荷时，该点的电场强度将等于F3qC ．在这点引入电荷量为2e 的正离子时，则离子所受的电场力大小为2e ·FqD ．若将一个电子引入该点，则由于电子带负电，该点的电场强度的方向将和在这一点引入正电荷时相反解析：选C 电场强度是描述电场力的性质的物理量，它是由产生电场的电荷以及在电场中各点的位置决定的，与某点有无电荷或电荷的正负无关，所以排除选项中的A 、B 、D ，而电场力F ＝Eq 不仅与电荷在电场中的位置有关，还与电荷q 有关，该题中根据场强的定义式可知该点的场强大小为E ＝F q ，则正离子所受的电场力大小应为F ＝E ·2e ＝F q·2e ，C 正确。
3．关于电场线，下述说法中正确的是( ) A ．电场线是客观存在的B ．电场线与电荷运动的轨迹是一致的C ．电场线上某点的切线方向与电荷在该点受力方向可以不同D ．沿电场线方向，场强一定越来越大解析：选C 电场线不是客观存在的，是为了形象描述电场的假想线，A 选项是错的。
电荷运动的轨迹与电场线不一定一致，何况运动轨迹与初速度大小方向有关，可能的轨迹很多，而电场线是一定的，所以B 选项也是错的。
2017_2018学年高中物理课时跟踪检测(二十)磁场对运动电荷的作用鲁科版选修3_1
课时跟踪检测（二十）磁场对运动电荷的作用1．有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是( )A．通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B．安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C．带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功D．通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行解析：选B 导线与磁场平行时不受安培力，A错。
洛伦兹力始终与速度方向垂直，不做功，C错。
通电导线所受安培力的方向与磁场垂直，D错。
2．如图所示的是表示磁场磁感应强度B、负电荷运动的速度v和磁场对电荷洛伦兹力F 的相互关系图，这四个图中画得不正确的是(B、v、F两两垂直)( )解析：选D 由左手定则可判断A、B、C正确，D错误。
3．来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时，将( )A．竖直向下沿直线射向地面B．相对于预定地点稍向东偏转C．相对于预定地点稍向西偏转D．相对于预定地点稍向北偏转解析：选B 地球表面的地磁场方向由南向北，质子是氢原子核，带正电荷，根据左手定则可判定，质子自赤道上空竖直下落过程中受洛伦兹力的方向向东，所以相对预定地点稍向东偏，故B正确。
4.如图1所示，一束电子流沿管的轴线进入螺线管，忽略重力，电子在管内的运动应该是( )图1A．当从a端通入电流时，电子做匀加速直线运动B．当从b端通入电流时，电子做匀加速直线运动C．不管从哪端通入电流，电子都做匀速直线运动D．不管从哪端通入电流，电子都做匀速圆周运动解析：选C 电子的速度v∥B，F洛＝0，电子做匀速直线运动。
5.图2中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。
一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是( )图2A．向上B．向下C．向左D．向右解析：选B 根据安培定则及磁感应强度的矢量叠加，可得O点处的磁场方向向左，再根据左手定则判断带电粒子受到的洛伦兹力的方向向下。
2017_2018学年高中物理课时跟踪检测十七用磁感线描述磁场鲁科版选修3_1
课时跟踪检测（十七）用磁感线描述磁场1．关于磁感线，下列说法正确的是( ) A．磁感线是真实存在的，细铁粉撒在磁铁附近，我们看到的就是磁感线B．磁感线始于N极，终止于S极C．沿磁感线方向磁场减弱D．磁感线是无头无尾的闭合曲线解析：选D 磁感线是人们为了形象描述磁场而假想的线，实际不存在，细铁粉在磁铁附近的排列可以显示磁感线的分布，但我们看到的不是磁感线，故A错；磁感线是闭合曲线，在磁体外部是从N极到S极，在磁体内部是从S极到N极，故D对，B错；磁感线的疏密表示磁场的强弱，沿磁感线方向磁场可能增强，也可能减弱，故C错。
2．关于磁场和磁感线的描述，下列哪些是正确的( )A．磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止B．自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指向螺线管的N极C．磁感线的方向就是磁场方向D．两条磁感线的空隙处不存在磁场解析：选B 磁感线与电场线不同，它是一条闭合曲线，在磁体的外部由N极到S极，而在磁体的内部则由S极到N极，故选项A是不正确的。
螺线管内部的磁感线和条形磁铁相似，是由S极到N极的，即磁场方向也是从S极指向N极，所以放置其中的小磁针N极必然是指向磁场方向，即螺线管的北极，故选项B正确。
只有磁感线是直线时，磁感线的方向才与磁场方向一致，如果磁感线是曲线，那么某点的磁场方向是用该点的切线方向来表示的，所以选项C不正确。
磁感线是为了研究问题方便而假想的曲线，磁场中磁感线有无数条，故提出两条磁感线之间是否有空隙，是否存在磁场等类似的问题是毫无意义的，故选项D不正确。
3.如图1所示，两个相同的导线圆环共轴平行悬挂，相隔一小段距离。
当同时给两个导线圆环通以同方向的电流时，两导线圆环将( )图1B．排斥A．吸引C．保持静止D．边吸引边转动解析：选A 根据安培定则，两环形电流中间产生的磁场相当于两个条形磁体的异名磁极，相互吸引。
4.如图2所示，若一束电子沿y轴正方向定向运动，则在z轴上某点A的磁场方向应为( )图2A．沿x轴正方向B．沿z轴正方向C．沿x轴负方向D．沿z轴负方向解析：选A 首先由电流方向的规定可知，电子沿y轴正方向定向运动，则电流沿y轴负方向，由安培定则可知A处的磁场方向沿x轴正方向，所以选项A正确。
2017_2018学年高中物理课时跟踪检测十一变压器鲁科版选修3_2201801293119
课时跟踪检测（十一） 变压器1．关于理想变压器特点的下列说法中正确的是( ) A ．理想变压器能够使电压升高，同时电流变大B ．原、副线圈具有相同的磁通量及变化率，产生的感应电动势也相同C ．原、副线圈没有电阻，铁芯中不会产生涡流D ．原线圈往往匝数少，绕线粗，电流大解析：选C 理想变压器原副线圈功率相等，即U 1I 1＝U 2I 2，不可能同时使电压升高，电流增大，A 错；原、副线圈匝数不同，感应电动势不同，B 错；理想变压器不考虑绕线铜损，铁芯的热损，当然要求线圈无电阻，铁芯不产生涡流，C 对；原、副线圈中匝数少的一边，电流大，绕线粗，但不一定作为原线圈使用，D 错。
2．理想变压器原、副线圈两侧一定不同的物理量是( ) A ．交变电流的频率 B ．交变电流的功率 C ．磁通量的变化率D ．交变电流的峰值解析：选D 理想变压器是不计一切能量损失的变压器，所以输入功率等于输出功率；变压器改变的是交变电流和交变电压，所以原、副线圈两侧的交变电流的峰值不同；变压器不改变交变电流的频率；由变压器的结构知，两线圈绕在同一铁芯上，所以穿过原、副线圈的磁通量的变化率相同，即ΔΦΔt相同。
综上所述，故选D 。
3．如图1所示，理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝2∶1，○V和○A均为理想电表，灯泡电阻R L ＝6 Ω，AB 端电压u 1＝12 2 sin 100πt (V)。
下列说法正确的是( )图1A ．电流频率为100 Hz B.○V的读数为24 V C.○A 的读数为0.5 A D ．变压器输入功率为6 W解析：选D 由u 1＝122sin 100πt (V)可知，U m ＝12 2 V ，ω＝100π rad/s ，则频率f ＝ω2π＝50 Hz ，A 项错误。
U 1＝U m 2＝12 V ，U 2＝n 2n 1·U 1＝6 V ，B 项错误。
I 2＝U 2R L ＝1 A ，C 项错误。
2018版高中物理第1章电磁感应1.1磁生电的探索学案鲁科版选修3_2
第1讲 磁生电的探索[目标定位] 1.知道奥斯特实验、电磁感应现象，了解电生磁和磁生电的发现过程.2.通过实验观察和实验探究，理解感应电流的产生条件.3.能说出磁通量变化的含义，会利用电磁感应产生的条件解决实际问题．一、电磁感应的探索历程1．电生磁：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应．2．磁生电：1821年，法拉第开始了磁生电的研究.1831年，他终于悟出了磁生电的基本原理，进一步揭示了电和磁的内在联系． 二、科学探究——感应电流产生的条件 1．导体棒在磁场中运动如图1所示，将可移动导体AB 放置在磁场中，并和电流表组成闭合回路．实验操作及现象如下：实验操作实验现象(有无电流)实验探究结论导体棒静止 无导体AB 切割磁感线，改变了回路在磁场中的面积，通过闭合回路的磁通量发生变化，产生了感应电流导体棒平行磁感线运动 无导体棒切割磁感线运动有2.磁铁在螺线管中运动如图2所示，将螺线管与电流表组成闭合回路，把条形磁铁插入或拔出螺线管．实验操作及现象如下：3.如图3所示，线圈A 通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B 的两端连到电流表上，把线圈A 装在线圈B 的里面．实验操作及现象如下：想一想 1.思考以上几个产生感应电流的实例：(1)将实验3和实验2比较，实验3中的螺线管A 的作用是什么？(2)产生感应电流的条件都跟哪个物理量有关？ 答案 (1)等效磁铁；(2)磁通量以及磁通量的变化． 想一想 2.哪些情况可以引起磁通量Φ的变化？答案 由Φ＝BS 可知，磁通量的变化有三种情况：①磁感应强度B 不变，有效面积S 变化；②磁感应强度B 变化，有效面积S 不变；③磁感应强度B 和有效面积S 同时发生变化． 4．实验结论：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生． 5．因磁通量的变化产生电流的现象叫电磁感应，所产生的电流叫做感应电流.一、磁通量的理解及变化分析 1．磁通量的计算(1)B 与S 垂直时：Φ＝BS ，S 为线圈的有效面积．如图4(a)所示．(2)B 与S 不垂直时：Φ＝BS ⊥＝B ⊥S ，S ⊥为线圈在垂直磁场方向上的投影面积．B ⊥为B 在垂直于S 方向上的分量．如图(b)、(c)所示．(3)某线圈所围面积内有不同方向的磁场时，规定某个方向的磁通量为正，反方向的磁通量为负，求其代数和，如图(d)所示．图42．磁通量是标量，但有正负，其正负表示与规定的穿入方向相同或相反，穿过某一面的磁通量等于各部分磁通量的代数和． 3.4.面磁感线的“净”条数，即指不同方向的磁感线的条数差．例1 如图5所示，虚线框内有匀强磁场，a ，b 为垂直磁场放置的两个圆环，分别用Φa 和Φb 表示穿过两个圆环的磁通量，则下列表述正确的是( )图5A ．Φa >ΦbB ．Φa ＝ΦbC ．Φa <ΦbD ．无法确定解析 本题利用公式Φ＝BS 进行计算，在计算时注意S 为垂直磁场方向所围磁场的有效面积，不一定是线圈的面积，同时注意磁通量与线圈的匝数无关．由于磁场在圆环a 、b 中的面积相等，所以穿过两个圆环的磁通量是相等的，则Φa ＝Φb ，B 正确．故选B. 答案 B例2 如图6所示，有一个垂直纸面向里的有界匀强磁场，B 1＝0.8 T ，磁场的边界为圆形，圆心为O ，半径为1 cm.现于纸面内先后放上三个圆线圈，圆心均在O 处，A 线圈半径为1 cm,10 匝；B 线圈半径为2 cm ，1 匝；C 线圈半径为0.5 cm,1 匝．求：图6(1)在B 1减至0.4 T 的过程中，A 和B 中磁通量各改变了多少． (2)在磁场转过30°角的过程中，C 中磁通量改变了多少．解析本题主要考查磁通量改变量的求解，可由ΔΦ＝Φ2－Φ1来求．注意Φ＝BS中的S为对磁通量有贡献的有效面积．(1)对A线圈：Φ1＝B1πR2，Φ2＝B2πR2.磁通量改变量ΔΦA＝|Φ2－Φ1|＝(0.8－0.4)×3.14×(1×10－2)2Wb＝1.256×10－4Wb.对B线圈：ΔΦB＝|Φ2－Φ1|＝(0.8－0.4)×3.14×(1×10－2)2Wb＝1.256×10－4Wb.(2)对C线圈：Φ1′＝B1πr2，在磁场转过30°角的过程中，Φ2′＝B1πr2·cos 30°.磁通量改变量ΔΦC＝|Φ2′－Φ1′|＝B1πr2(1－cos 30°)＝0.8×3.14×(5×10－3)2×(1－0.866)Wb≈8.4×10－6Wb.针对训练1 如图7所示，线框与通电直导线均位于水平面内，当线框abcd由实线位置在水平面内向右水平移动，逐渐移动到虚线位置，穿过线框的磁通量如何变化？图7答案线框的水平移动，可分为三个阶段．第一阶段，从实线位置开始至bc边到达直导线位置，穿过线框的磁通量逐渐增大．第二阶段，从bc边抵达直导线处开始至ad边到达直导线为止，由于向外的磁感线逐渐减少，向里的磁感线逐渐增多，所以穿过线框的总磁通量先减少(当ab、dc两边中点连线与直导线重合时，磁通量为零)后增大．第三阶段，从ad边离开直导线向右运动开始至线框抵达虚线位置为止，穿过线框的磁通量逐渐减少．解析直线电流I产生的磁场的磁感线的形状是以导线上的点为圆心的在竖直平面内的一组组同心圆，在电流I的右边磁感线的方向垂直水平面向里，在电流I的左边磁感线的方向垂直水平面向外．磁感线的疏密分布是越靠近导线磁感线越密，离导线越远磁感线越稀疏．二、产生感应电流的判断1．产生条件(1)电路闭合．(2)磁通量发生变化．如果回路不闭合，不会产生感应电流，但仍会产生感应电动势，就好比直流电路一样，电路不闭合，没有电流，但电源仍然存在．2．注意事项(1)注意磁感线的反穿情况，磁通量指的是穿过某面的磁感线的“净”条数．(2)磁通量是指穿过某面的合磁通量．例3下图中能产生感应电流的是( )答案 B解析根据产生感应电流的条件：A中，电路没闭合，无感应电流；B中，面积增大，闭合电路的磁通量增大，有感应电流；C中，穿过线圈的磁感线相互抵消，Φ恒为零，无感应电流；D中，磁通量不发生变化，无感应电流．针对训练2 在一长直导线中通以如图8所示的恒定电流时，套在长直导线上的闭合线环(环面与导线垂直，长直导线通过环的中心)，当发生以下变化时，肯定能产生感应电流的是( )图8A．保持电流不变，使导线环上下移动B．保持导线环不变，使长直导线中的电流增大或减小C．保持电流不变，使导线在竖直平面内顺时针(或逆时针)转动D．保持电流不变，环在与导线垂直的水平面内左右水平移动答案 C解析产生感应电流的条件是磁通量发生改变，题图所示位置环中没有磁通量，A、B、D没有使磁通量发生改变，所以都错．只有C在转动中使得环中磁通量发生改变，选C.对磁通量及其变化的理解1．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．2．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答案CD产生感应电流的条件3．金属矩形线圈abcd在匀强磁场中做如图所示的运动，线圈中有感应电流的是( )答案 A解析在选项B、C中，线圈中的磁通量始终为零，不产生感应电流；选项D中磁通量始终最大，保持不变，不发生变化，也没有感应电流；选项A中，在线圈转动过程中，磁通量做周期性变化，产生感应电流，故A正确．4．如图9，A、B两回路中各有一开关S1、S2，且回路A中接有电源，回路B中接有灵敏电流计，下列操作及相应的结果可能实现的是( )图9A．先闭合S2，后闭合S1的瞬间，电流计指针偏转B．S1、S2闭合后，再断开S2的瞬间，电流计指针偏转C．先闭合S1，后闭合S2的瞬间，电流计指针偏转D．S1、S2闭合后，再断开S1的瞬间，电流计指针偏转答案AD解析S2闭合时，构成闭合回路，再闭合或断开S1的瞬间，通过A的电流变化，导致穿过线圈B的磁通量发生变化，从而产生感应电流，则指针偏转，故A、D正确；若S1保持闭合状态，则通过A的电流不变，通过线圈B的磁通量不变，无论S2闭合或打开，都不会有感应电流产生，B、C错误.。
2017-2018学年高中物理 课时跟踪检测(四)感应电流的方向 鲁科版选修3-2
课时跟踪检测（四）感应电流的方向1．根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是( )A．与引起感应电流的磁场方向相同B．与引起感应电流的磁场方向相反C．阻碍引起感应电流的磁通量的变化D．阻碍引起感应电流的磁通量解析：选C 根据楞次定律可知，感应电流的磁场阻碍的是引起它的磁通量的变化，反过来说，如果磁通量不发生变化，就没有感应电流的产生，故C选项正确。
2.如图1所示，在一水平、固定的闭合导体圆环上方。
有一条形磁铁(N极朝上， S极朝下)由静止开始下落，磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触，关于圆环中感应电流的方向(从上向下看)，下列说法正确的是( )图1A．总是顺时针B．总是逆时针C．先顺时针后逆时针D．先逆时针后顺时针解析：选C 磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触，则导体环中先是向上的磁通量增加，磁铁过中间以后，向上的磁通量减少，根据楞次定律，产生的感应电流先顺时针后逆时针，选项C正确。
3.如图2所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，现在用一水平向右的力F拉动垂直于导轨放置的导体棒MN，下列关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力方向的说法中正确的是( )图2①感应电流方向为N→M②感应电流方向为M→N③安培力方向水平向左④安培力方向水平向右A．①③B．①④C．②③ D．②④解析：选A 正确应用右手定则和左手定则。
由右手定则易知，MN中感应电流方向为N→M。
再由左手定则可判知，MN所受安培力方向垂直于导体棒水平向左。
故①③说法正确。
4.如图3所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行，线框由静止释放，在下落过程中( )图3A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流方向保持不变C．线框所受安培力的合力为零D．线框的机械能不断增大解析：选B 据安培定则知通电直导线下方的磁场方向垂直纸面向里，且距离导线越远，磁场越弱，因此线框由静止释放下落的过程中磁通量一直变小，A错；据楞次定律可知线框中感应电流方向保持不变，B对；据楞次定律推论可得线框所受安培力的合力向上，C错；安培力做负功，线框的机械能减少，D错。
2017-2018学年高中物理 课时跟踪检测(七)电势差 鲁科版选修3-1
课时跟踪检测（七） 电 势 差1．下列说法正确的是( )A ．A 、B 两点间的电势差，等于将正电荷从A 点移到B 点的过程中电场力所做的功 B ．电势差是一个矢量，故有正值和负值之分C ．由于电场力所做的功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟某两点的位置有关D ．A 、B 两点间的电势差是恒定的，不随零电势点选取的不同而改变，所以U AB ＝U BA 解析：选C 由电势差的定义式和电势差的性质知，A 、B 错误，C 正确；因U AB ＝－U BA ，故D 错误。
2.如图1所示，匀强电场场强E ＝50 V/m 。
A 、B 两点相距L ＝20 cm ，且A 、B 连线与电场线的夹角为60°，则A 、B 两点间的电势差U AB 为( )A ．－10 V C ．－5 V解析：选C A 、B 两点间的电势差U ＝Ed ＝EL cos 60°＝50×0.2×12 V ＝5 V ，根据电场线的方向可知φA <φB ，故U AB ＝－5 V ，选项C 正确。
3．示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图2所示，如果在荧光屏上P 点出现亮斑，那么示波管中的( )图2A ．极板X 应带负电B ．极板X ′应带正电C ．极板Y 应带正电D ．极板Y ′应带正电解析：选C 电子枪发射的电子带负电，在偏转电极作用下要偏转，可知极板X 应带正电，极板Y 应带正电，故C 正确。
4．将一正电荷从无穷远处移向电场中M 点，电场力做功为6.0×10－9J ，若将一个等量的负电荷从电场中N 点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10－9J ，则M 、N 两点的电势φM 、φN 的关系为( )A ．φM ＜φN ＜0B ．φN ＞φM ＞0C ．φN ＜φM ＜0D ．φM ＞φN ＞0解析：选C 设无穷远处电势为φ0＝0，则W ∞M ＝q (φ0－φM )，解得φM ＝－W ∞Mq，同理，W N ∞＝－q (φN －φ0)，解得φN ＝－W N ∞q，代入数据可知φN ＜φM ＜0。
2017_2018学年高中物理时期验收评估一电磁感应鲁科版选修3_2
时期验收评估（一）电磁感应(时刻：50分钟总分值：100分)一、选择题(共8小题，每题6分，共48分，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1.如图1所示是电磁炉的工作原理示用意，炉子的内部有一个金属线圈，当转变的电流通过线圈时，会产生转变的磁场，使铁质锅底产生电磁感应，从而能起到加热食物的作用。
这种加热方式，能减少热量传递的中间环节，可大大提升制热效率，比传统炉具(电炉、气炉)节省能源一半以上，且炉面无明火，无烟、无废气，电磁火力强劲，平安靠得住。
以下关于电磁炉工作原理的说法中正确的选项是( )图1A．转变的电流通过线圈，会产生转变的磁场，这属于电磁感应现象B．电磁炉是利用转变的磁场产生涡流，铁质锅底迅速升温，进而对锅内食物加热的C．电磁炉是利用转变的磁场在食物中产生涡流对食物加热D．电磁炉工作进程中是将电能直接转化为食物的内能解析：选B 电磁炉的工作原理是利用电流通过线圈产生磁场(这是电流的磁效应)，转变的磁场在铁质锅底会产生感应电流，所产生的涡流会使锅底产生热效应，从而起到加热食物的作用。
能够看出，在电磁炉工作进程中能量的转化为电能→磁能→电能→内能。
综上所述，选项B正确。
2.如图2所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框，在以下四种情形下，线框中会产生感应电流的是( )图2A．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：选C 四种情形中初始位置线框均与磁感线平行，磁通量为零，线框按A、B、D三种情形移动后，线框仍与磁感线平行，磁通量维持为零不变，线框中不产生感应电流。
C项中线框转动后，穿过线框的磁通量不断发生转变，因此产生感应电流，C项正确。
3.如图3所示，平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域，细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到M′N′的进程中，棒上感应电动势E随时刻t转变的图像，可能正确的选项是( )图3解析：选A 导线做匀速直线运动切割磁感线时，E＝Blv，是常数。
2017-2018学年高中物理 课时跟踪检测(十六)磁场 鲁科版选修3-1
课时跟踪检测（十六）磁场1．下列关于磁场的说法中，正确的是( )A．磁场和电场一样，都是同一种物质B．磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为规定的C．磁极与电流之间不能发生相互作用D．磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都能通过磁场发生相互作用解析：选D 磁场和电场，都是自然界客观存在的特殊物质，电场传递电荷间的相互作用，磁场除了传递磁极与磁极之间的相互作用，还可以传递磁极与电流之间、电流与电流之间的相互作用，故D正确。
2．实验表明：磁体能吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是( )A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C．磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多D．硬币中含有磁性材料，磁化后能被磁体吸引解析：选D 一元硬币为钢芯镀镍，钢和镍为磁性材料，放在磁体的磁场中被磁化后被磁体吸引。
3．下列说法正确的是( )A．把一根条形磁铁从中间折断，则被分开的两部分只有N极或S极B．永久磁铁的磁场与电流周围的磁场的性质不同C．人们代步的电动自行车中应存在磁体D．只有电流周围才有磁场解析：选C 任何磁体都有两个磁极(N极、S极)。
一根条形磁铁从中间折断，则变成两根磁铁，每根仍会有两个磁极，故A错；磁体周围和电流周围都存在磁场，并且磁场的性质相同，故B、D错；电动自行车的电动机等部件有磁体，故C对。
4．关于地磁场，下列说法正确的是( )A．地磁的南极在地球北极附近B．地磁的北极与地球北极重合C．地球的周围存在着磁场，但地磁的两极与地理的两极并不重合，其间有一个夹角这就是磁偏角，磁偏角的数值在地球上不同地点是相同的D．在地球表面各点磁场强弱相同解析：选A 地磁两极与地理两极位置并不重合，地磁N极在地理南极附近，地磁S极在地理北极附近，故A对，B错；磁偏角是能自由转动的小磁针静止时的指向与正南北方向的夹角，在地球上的不同地点，磁偏角一般不同，故C错；地磁场类似于条形磁铁的磁场，南、北两极附近磁场最强，赤道周围磁场最弱，故D错。
2017-2018学年高中物理选修3-2教师用书：第1章 第1节
第1节 磁生电的探索1．如图1－1－1所示：把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转，首先观察到这个实验现象的物理学家是安培．(×)图1－1－12．“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应．(√) 3．首先发现电磁感应现象的科学家是奥斯特．(×)很多科学家在磁生电的探究中为什么没有获得成功？【提示】很多科学家在实验中没有注意磁场的变化，导体与磁场之间的相对运动等环节，只想把导体放入磁场中来获得电流，这实际上违反了能量转化和守恒定律，磁生电是一种在变化、运动过程中才能出现的效应．探讨1：奥斯特发现电流的磁效应引发了怎样的思考？法拉第对此持有怎样的观点？【提示】在自然界和谐统一的科学信念下，相信自然力是统一的，物理关系都是对称的，认为既然电流可以产生磁场；反过来，磁场也可以产生电流．探讨2：法拉第经历了大量的失败，失败的原因是什么？【提示】失败的主要原因在于受传统观念的影响，只注意寻找静态和稳定的感应电流而忽略了对动态过程的观察．探讨3：你认为法拉第成功的秘诀是什么？【提示】经过多次失败之后，法拉第仍然坚持研究，正是由于他不懈的努力，正是以他有准备的头脑及敏锐的洞察力，才捕捉到了稍纵即逝的偶然现象．1．奥斯特的“电生磁”电流的磁效应显示了载流导体对磁针的作用力，揭示了电现象与磁现象之间存在的某种联系．奥斯特实验中，通电导线南北方向放置，导线下面的小磁针发生偏转．2．法拉第的“磁生电”“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才出现的效应，法拉第把引起电流的原因概括为五类，它们都与变化和运动相联系，这就是：变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体．他把这些现象定名为电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流．1．首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是( )A．安培和法拉第B．法拉第和楞次C．奥斯特和安培D．奥斯特和法拉第【解析】1820年，丹麦著名物理学家奥斯特发现了电流的磁效应.1831年，英国著名物理学家法拉第发现了电磁感应现象．选项D正确．【答案】 D2．1825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影响，他把电流计放在另外一个房间，当他把磁铁插入螺线管中后，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，电流计指针不发生偏转B．将磁铁插入螺线管瞬间，电流计指针发生偏转，但科拉顿跑到观察时，电流计指针已不再偏转C．科拉顿无法观察到电流计指针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指针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，穿过线圈的磁通量变化，回路中产生感应电流，电流计指针偏转，之后，穿过线圈的磁通量保持不变，回路中无感应电流，电流计指针不偏转，但由于科拉顿放完磁铁后跑到另一室观察，所以他观察不到偏转．只有B项正确．【答案】 B科学探究过程与方法下面的框图可以简要展示法拉第发现电磁感应规律的科学探究过程与方法．1．探究导体棒在磁场中运动是否产生电流(如图1－1－2所示)图1－1－2图1－1－33．模仿法拉第的实验(如图1－1－4)．图1－1－4只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就会产生电流．1．只要闭合线圈内有磁通量，闭合线圈就有感应电流产生．(×) 2．闭合线圈内有磁场，就有感应电流．(×)3．穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈中一定会有感应电流．(√)闭合导体回路在磁场中运动一定产生感应电流吗？【提示】 不一定．若闭合导体回路在磁场中运动时，穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，导体回路中就会产生感应电流；若闭合导体回路在磁场中运动时，穿过闭合导体回路的磁通量不变，导体回路中就没有感应电流．探讨1：保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动(如图1－1－5甲所示)．线框中是否产生感应电流？图1－1－5【提示】图甲中，线框在磁场中上下运动的过程中，穿过线框的磁通量没有发生变化，所以无感应电流产生．探讨2：保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动(如图1－1－5乙所示)．线框中是否产生感应电流？【提示】图乙中，线框在磁场中左右运动的过程中，尽管切割磁感线，但是穿过线框的磁通量没发生变化，所以无感应电流产生．探讨3：线框绕轴线AB转动(如图1－1－5丙所示)．线框中是否产生感应电流？【提示】图丙中，线框绕轴线AB转动，会使穿过线框的磁通量发生改变，有感应电流产生．1．感应电流产生的两个条件(1)电路闭合；(2)穿过电路的磁通量发生变化．2．判断穿过回路的磁通量是否发生变化穿过闭合电路的磁通量发生变化，大致有以下几种情况：(1)磁感应强度B不变，线圈面积S发生变化，如闭合电路的一部分导体切割磁感线时．(2)线圈面积S不变，磁感应强度B发生变化，如线圈与磁体之间发生相对运动时或者磁场是由通电螺线管产生而螺线管中的电流变化时．(3)磁感应强度B和线圈面积S同时发生变化，此时可由ΔΦ＝Φ1－Φ0计算并判断磁通量是否变化．(4)线圈面积S不变，磁感应强度B也不变，但二者之间夹角发生变化，如线圈在磁场中转动时．3．在如图所示的条件下，闭合矩形线圈能产生感应电流的是( )【解析】A选项中因为线圈平面平行于磁感线，在以OO′为轴转动的过程中，线圈平面始终与磁感线平行，穿过线圈的磁通量始终为零，所以无感应电流产生；B选项中，线圈平面也与磁感线平行，穿过线圈的磁通量为零，竖直向上运动过程中，线圈平面始终与磁感线平行，磁通量始终为零，故无感应电流产生；C选项中尽管线圈在转动，但B与S都不变，B又垂直于S，所以Φ＝BS始终不变，线圈中无感应电流；而D选项，图示状态Φ＝0，当转过90°时Φ＝BS，所以转动过程中穿过线圈的磁通量在不断地变化，因此转动过程中线圈中产生感应电流．【答案】 D4．(多选)如图1－1－6所示，开始时矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场中，另一半在匀强磁场外，若要使线圈中产生感应电流，下列方法中可行的是( )图1－1－6A．将线圈向左平移一小段距离B．将线圈向上平移C．以AB边为轴转动(小于60˚)D．以AD边为轴转动(小于90˚)【解析】线圈左右移动时，线圈在匀强磁场中的面积发生变化，故有感应电流产生．上下移动线圈时，B与S均未发生变化，故无感应电流产生．若以AB边为轴转动，B与S的夹角发生变化，同样以AD边为轴转动时，B与S的夹角发生变化引起磁通量的变化，产生感应电流．故选项A、C、D正确．【答案】ACD5．(多选)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体棒ab、cd，这两个导体棒的运动速度分别为v1、v2，如图1－1－7所示，则下列四种情况，ab棒中有感应电流通过的是( )【导学号：05002000】图1－1－7A．v1＞v2B．v1＜v2C．v1≠v2D．v1＝v2【解析】题中导轨位于匀强磁场中，只要满足v1≠v2，回路的面积发生变化，从而磁通量发生变化，回路中就有感应电流产生．【答案】ABC判断是否产生感应电流的方法判断一个回路中是否产生感应电流，可以用以下方法：(1)看回路是否闭合，如果回路不闭合时，无论如何也不会产生感应电流．(2)看磁场方向与回路平面之间的关系，即磁场的方向与回路平面是垂直、平行或成某一夹角．(3)看穿过回路的磁感线的条数是否发生变化，若变化则产生感应电流，否则不产生感应电流．。