人教版高中物理選修3-2練習(xí)第四章劃時代的發(fā)現(xiàn)探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件課后達標(biāo)能力提升

1、能力提升 （建議用時：40分鐘） 【A組基礎(chǔ)鞏固】 1 .關(guān)于磁通量，下列敘述正確的是 （ ） A .在勻強磁場中，穿過一個面的磁通量等于磁感應(yīng)強度與該面面積的乘積 B 在勻強磁場中，a線圈的面積比b線圈的大，則穿過 a線圈的磁通量一定比穿過 b線 圈的磁通量大 C.把一個線圈放在 M、N兩處，若放在 M處時穿過線圈的磁通量比放在 N處時大，則 M處的磁感應(yīng)強度一定比 N處大 D 同一線圈放在磁感應(yīng)強度大處，穿過線圈的磁通量不一定大 解析：選D.磁通量等于磁感應(yīng)強度與垂直磁場方向上的投影面積的乘積， A錯誤；線圈 面積大，但投影面積不一定大， B錯誤；磁通量大，磁感應(yīng)強度不一定大， C錯誤，D

2、正確. 2 . （2019 西橫峰中學(xué)月考）如圖所示，矩形線框在磁場內(nèi)做的各種運動中，能夠產(chǎn)生感 應(yīng)電流的是（ ） 解析：選B.A中線框的磁通量沒有變化，因此沒有感應(yīng)電流， A錯誤；B中線框轉(zhuǎn)動， 線框中磁通量變化，有感應(yīng)電流， B正確；C、D中線圈平面和磁場方向平行，沒有磁通量， 更沒有磁通量的變化， C、D錯誤. 3 .如圖所示，矩形線框 abed放置在水平面內(nèi)，磁場方向與水平方向成 角，已知Sin =回路面積為S,磁感應(yīng)強度為 B,則通過線框的磁通量為 （ ） 5 4 B.4BS D.3BS 4 解析：選B.根據(jù)磁通量的定義可得通過線框的磁通量 =BSSin ,代入解得 =4BS,所 5

3、 以選項B正確. 4 .如圖所示，AB是水平面上一個圓的直徑， 在過AB的豎直面內(nèi)有一根通電直導(dǎo)線 CD , 已知CD / AB.當(dāng)CD豎直向上平移時，電流的磁場穿過圓面積的磁通量將 （ ） B 逐漸減小 A . BS C.3BS 5 A 逐漸增大 C.始終為零 D .不為零，但保持不變解析：選C.由于CD位于AB的正上方，根據(jù)安培定則可知， CD產(chǎn)生的磁感線在以 AB 為直徑的圓內(nèi)穿入和穿出的條數(shù)相同， 所以不管導(dǎo)線CD在豎直方向上位置怎么變化， 下面圓 內(nèi)部的磁通量始終為 O選項C正確. 5.（多選）如圖所示，電流計與螺線管組成閉合電路，以下能使電流計指針偏轉(zhuǎn)的是 （ ） A 將磁鐵插入螺

4、線管的過程中 B .磁鐵放在螺線管中不動時 C.將磁鐵從螺線管中向上抽出的過程中 D .磁鐵靜止而將螺線管向上移動 解析：選ACD.只要螺線管中的磁通量發(fā)生變化，回路中有感應(yīng)電流，指針便會偏轉(zhuǎn)；只 要螺線管中的磁通量不發(fā)生變化，回路中無感應(yīng)電流，指針便不會偏轉(zhuǎn).在磁鐵插入、抽出 過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，電流計指針偏轉(zhuǎn)，故選項A、C正確; 磁鐵放在螺線管中不動時，螺線管中的磁通量不發(fā)生變化，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故選項 B錯誤; 由于磁鐵靜止而螺線管向上移動，螺線管中的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計指 針偏轉(zhuǎn)，故選項D正確. 6.侈選）閉合線圈按如圖所示的方式在磁場

5、中運動，則穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化 的是（ ） 解析：選AB.A圖中，圖示狀態(tài) =O,轉(zhuǎn)至90過程中增大，因此磁通量發(fā)生變化； B 圖中離直導(dǎo)線越遠磁場越弱，磁感線越稀，所以當(dāng)線圈遠離導(dǎo)線時，線圈中磁通量不斷變??； 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； D圖中，隨著線圈的轉(zhuǎn)動， B與S 都不變，B又垂直于S,所以 =BS始終不變，故選項 A、B正確. 7. （2019濟南高二檢測）如圖所示，一矩形線框從 abed位置移到abcd位置的過程中， 關(guān)于穿過線框的磁通量情況，下列敘述正確的是

6、（線框平行于紙面移動）（ ） A .一直增加 B .一直減少 C.先增加后減少 D .先增加，再減少直到零，然后再增加，然后再減少 解析：選D.離導(dǎo)線越近，磁場越強，當(dāng)線框從左向右靠近導(dǎo)線的過程中，穿過線框的磁 通量增大，當(dāng)線框跨在導(dǎo)線上向右運動時，磁通量減小，當(dāng)導(dǎo)線在線框正中央時，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)線向右運動的過程中， 磁通量又減??；故A、 B、C錯誤，D正確. 8.為觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象，某學(xué)生將電流表、螺線管 A和B、電池組、滑動變阻器、開關(guān) 接成如圖所示的實驗電路： (1)該同學(xué)將線圈B放置在線圈A中，閉合、斷開開關(guān)時，電流表指針都沒有偏轉(zhuǎn)，其原 因是

7、. A 開關(guān)的位置接錯 B 電流表的正、負(fù)接線柱上導(dǎo)線接反 C.線圈B的兩個接線柱上導(dǎo)線接反 D 蓄電池的正、負(fù)極接反 電路連接的錯誤改正后，通過實驗得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是 解析：(1)該同學(xué)將線圈B放置在線圈A中，再閉合、斷開開關(guān)，磁通量不變，無感應(yīng)電 流，故電流表指針不偏轉(zhuǎn)；應(yīng)改為開關(guān)閉合后，再將線圈 B放置在線圈A中；或者將開關(guān)接 在B線圈所在回路中，故選 A. (2)通過實驗得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是： 當(dāng)閉合電路磁通量發(fā)生變化時會產(chǎn)生感應(yīng)電流. 答案：(I)A (2)閉合電路磁通量發(fā)生變化 【B組素養(yǎng)提升】 9 如圖是機場的安檢人員用手持金屬探測器檢查乘客的情境 當(dāng)探測線圈靠近金屬物

8、體 時，在金屬物體中就會產(chǎn)生電流，如果能檢測出這種變化，就可以判定探測線圈附近有金屬 物體了.下圖中能反映出金屬探測器工作原理的是 ( ) 解析：選B.探測器靠近金屬物體時，相當(dāng)于閉合電路的部分導(dǎo)體在切割磁感線，從而產(chǎn) 生了電流；選項 B是導(dǎo)體棒切割磁感線，選項 C是通電導(dǎo)體在磁場中受力運動，選項 A、D 是電流的磁效應(yīng) 綜上所述，選項 B正確. 10. 如圖所示，a、b是兩個同平面、同心放置的金屬圓環(huán)，條形磁鐵穿過圓環(huán)且與兩環(huán) 平面垂直，則穿過兩圓環(huán)的磁通量 a、b的大小關(guān)系為（ ） (O B . a b C .a= b 由于衛(wèi)星的姿勢由水平方向轉(zhuǎn)至豎直方向, X X XXXXXXXX X

9、X X X XXXXXXXX XXXX （2） 該過程導(dǎo)線框中有無感應(yīng)電流？ 解析：(1)設(shè)導(dǎo)線框在水平位置時導(dǎo)線框平面的法線方向豎直向上，則穿過導(dǎo)線框的磁通 量： = BSCoS 53 =6.0 106 Wb 當(dāng)導(dǎo)線框轉(zhuǎn)至豎直位置時，導(dǎo)線框平面的法線方向水平向右，與磁感線所成的角為 143 穿過導(dǎo)線框的磁通量： 2= BScos 143 = 8.0 106 Wb 該過程磁通量的改變量： | = 2 1= 1.4 10 5 Wb. (2)因為該過程穿過閉合導(dǎo)線框的磁通量發(fā)生了變化，所以一定有感應(yīng)電流. 答案：見解析 13. 如圖所示，固定于水平面上的金屬架 CDEF處在豎直向下的勻強磁場中， 金屬棒MN 沿框架以速度V向右做勻速運動.t = 0時刻，磁感應(yīng)強度為Bo ,此時刻MN到達的位置使 MDEN 構(gòu)成一個邊長為I的正方形 為使 MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從 t= 0開始，磁感應(yīng)強度 B應(yīng) 怎樣隨時間t變化？請推導(dǎo)出這種情況下 B與t的關(guān)