高二物理下冊探究感應電流的產生條件課時練習題(附參考答案)

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高二 來源: 高中學習網
                   
1.下列現(xiàn)象中,屬于電磁感應現(xiàn)象的是(  )
A.小磁針在通電導線附近發(fā)生偏轉
B.通電線圈在磁場中轉動
C.因閉合線 圈在磁場中運動而產生的電流
D.磁鐵吸引小磁針
答案 C
解析 電磁感應是指“磁生電”的現(xiàn)象,而小磁針和通電線圈在磁場中轉動,反映了磁場力的性質,所以A、B、D不是電磁感應現(xiàn)象,C是電磁感應現(xiàn)象.
2.在電磁感應現(xiàn)象中,下列說法正確的是(  )
A.導體相對磁場運動,導體內一定產生感應電流
B.導體做切割磁感線運動,導體內一定會產生感應電流
C.閉合電路在磁場內做切割磁感線運動,導體內一定會產生感應電流
D.穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,在電路中一定會產生感應電流
答案 D
解析 本題的關鍵是理解產生感應電流的條件.首先是“閉合電路”,A、B兩項中電路是否閉合不確定,故A、B兩項錯誤;其次當電路閉合時,只有一部分導體切割磁感線才產生感應電流,C項錯誤;當閉合電路中磁通量發(fā)生變化時,電路中產生感應電流,D項正確.故正確答案為D.
3.一個閉合線圈中沒有感應電流產生,由此可以得出(  )
A.此時此地一定沒有磁場
B.此時此地一定沒有磁場的變化
C.穿過線圈平面的磁感線條數一定沒有變化
D.穿過線圈平面的磁通量一定沒有變化
答案 D
解析 磁感線條數不變不等于磁通量不變.
4.如圖8所示,通電螺線管水平固定,OO′為其軸線,a、b、c三點在該軸線上,在這三點處各放一個完全相同的小圓環(huán),且各圓環(huán)平面垂直于OO′軸.則關于這三點的磁感應強度Ba、Bb、Bc的大小關系及穿過三個小圓環(huán)的磁通量Φa、Φb、Φc的大小關系,下列判斷正確的是(  )
圖8
A.Ba=Bb=Bc,Φa=Φb=Φc
B.Ba>Bb>Bc,Φa<Φb<Φc
C.Ba>Bb>Bc,Φa>Φb>Φc
D.Ba>Bb>Bc,Φa=Φb=Φc
答案 C
解析 根據通電螺線管產生的磁場特點可知Ba>Bb>Bc,由Φ=BS可得Φa>Φb>Φc.故C正確.
5.如圖9所示,矩形線框abcd放置在水平面內,磁場方向與水平方向成α角,已知sin α=4/5,回路面積為S,磁感應強度為B,則通過線框的磁通量為(  )
圖9
A.BS B.4BS/5
C.3BS/5 D.3BS/4
答案 B
解析 通過線框的磁通量Φ=BSsin α=45BS.
6.如圖10所示,ab是水平面上一個圓的直徑,在過ab的豎直平面內有一根通電導線ef,已知ef平行于ab,當ef豎直向上平移時,電流產生的磁場穿過圓面積的磁通量將(  )
圖10
A.逐漸增大
B.逐漸減小
C.始終為零
D.不為零,但保持不變
答案 C
解析 導線ef周圍的磁場是以ef為圓心的一系列同心圓,水平面上的圓上的不同點到ef的距離不同,相當于在半徑不同的圓周上,由于ef∥ab,且ef與ab在同一豎直平面內,因而ef產生的磁場方向正好在ab兩側且對稱地從一邊穿入從另一邊對稱穿出,凈剩磁感線條數為零,因而穿過圓的磁通量為零,當ef向上平移時,穿過圓的磁通量仍為零.[來源:學科網]
7.如圖11所示,矩形閉合導線與勻強磁場垂直,一定產生感應電流的是(  )
圖11
A.垂直于紙面平動
B.以一條邊為軸轉動
C.線圈形狀逐漸變?yōu)閳A形
D.沿與磁場垂直的方向平動
答案 B C
8.在如圖所示的各圖中,閉合線框中能產生感應電流的是(  )
答案 AB
解析 感應電流產生的條件是:只要穿過閉合線圈 的磁通量變化,閉合線圈中就有感應電流產生.A圖中,當線圈轉動過程中,線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈中有感應電流產生;B圖中離直導線越遠磁場越弱,磁感線越稀,所以當線圈遠離導線時,線圈中磁通量不斷變小,所以B圖中也有感應電流產生;C圖中一定要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,在向下移動過程中,線圈的磁通量一直為零,磁通量不變,線圈中無感應電流產生;D圖中,線圈中的磁通量一直不變,線圈中無感應電流產生.故正確答案為A、B.
9.如圖12所示,開始時矩形線框與勻強磁場的方向垂直,且一半在磁場內, 一半在磁場外,若要使線框中產生感應電流,下列辦法中不可行的是(  )
圖12
A.將線框向左拉出磁場
B.以ab邊為軸轉動(小于90°)
C.以ad邊為軸轉動(小于60°)
D.以bc邊為軸轉動( 小于60°)
答案 D
解析 將線框向左拉出磁場的過程中,線框的bc部分做切割磁 感線運動,或者說穿過線框的磁通量減少,所以線框中將產生感應電流.
當線框以ab邊為軸轉動時,線框的cd邊的右半段在做切割磁感線運動,或者說穿過線框的磁通量在發(fā)生變化,所以線框中將產生感應電流.
當線框以ad邊為軸轉動(小于60°)時,穿過線框的磁通量在減小,所以在這個過程中線框中會產生感應電流.如果轉過的角度超過60°(60°~300°),bc邊將進入無磁場區(qū),那么線框中將不產生感應電流.[來源:學科網ZXXK]
當線框以bc邊為軸轉動時,如果轉動的角度小于60°,則穿過線框的磁通量始終保持不變(其值為磁感應強度與矩形線框面積的一半的乘積).
10.A、B兩回路中各有一開關S1、S2,且回路A中接有電源,回路B中接有靈敏電流計(如圖13所示),下列操作及相應的結果可能實現(xiàn)的是(  )
圖13
A.先閉合S2,后閉合S1的瞬間,電流計指針偏轉
B.S1、S2閉合后,在斷開S2的瞬間,電流計指針偏轉
C.先閉合S1,后閉合S2的瞬間,電流計指針偏轉
D.S1、S2閉合后,在斷開S1的瞬間 ,電流計指針偏轉
答案 AD
11.線圈A中接有如圖14所示的電源,線圈B有一半的面積處在線圈A中,兩線圈平行但不接觸,則在開關S閉合的瞬間,線圈B中有無感應電流?
圖14
答案 見解析
解析 有,將S閉合的瞬間,與線圈A組成的閉合電路有電流通過,線圈A產生的磁場要穿過線圈B.線圈A中有環(huán)形電流,其磁場不僅穿過線圈自身所包圍的面積,方向向外,也穿過線圈外的廣大面積,方向向 里.但線圈A所包圍的面積內磁通密度大,外圍面積上的磁通密度。圈B與A重合的一半面積上向外的磁通量大于另一半面積上向里的磁通量,因此線 圈B所包圍的總磁通量不為零,而且方向向外.也就是說,在開關S閉合的瞬間,穿過線圈B的磁通量增加,所以有感應電流.
12.勻強磁場區(qū)域寬為L,一正方形線框abcd的邊長為l,且l>L,線框以速度v通過磁場區(qū)域,如圖15所示,從線框進入到完全離開磁場的時間內,線框中沒有感應電流的時間是多 少?
圖15
答案 l-Lv
解析 ad邊和bc邊都在磁場外時,線框中的磁通量不變,沒有感應電流.
線圈中沒有感應電流的時間為t=l-Lv.
13.勻強 磁場的磁感應強度B=0.8 T,矩形線圈abcd的面積S=0.5 m2,共10匝,開始B與S垂直且線圈有一半在磁場中,如圖16所示.
圖16
(1)當線圈繞ab邊轉過60°時,線圈的磁通量以及此過程中磁通量的改變量為多少?
(2)當線圈繞dc邊轉過60°時,求線圈中的磁通量以及此過程中磁通量的改變量.


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