2016-2017學(xué)年高中物理第3章電磁感應(yīng)1電磁感應(yīng)現(xiàn)象學(xué)業(yè)分層測評新人教版選修
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電磁感應(yīng)現(xiàn)象 (建議用時:45分鐘) [學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)] 1.關(guān)于磁通量的概念,下面的說法正確的是( ) 【導(dǎo)學(xué)號:33810158】 A.磁場中某處的磁感應(yīng)強度越大,面積越大,則穿過線圈的磁通量就一定越大 B.放在磁場中某處的一個平面,穿過它的磁通量為零,該處磁感應(yīng)強度一定為零 C.磁通量的變化不一定是由于磁場的變化而產(chǎn)生的 D.磁場中某處的磁感應(yīng)強度不變,放在該處線圈的面積也不變,則磁通量一定不變 【解析】 根據(jù)磁通量的定義,當(dāng)平面與磁場垂直時,磁通量為磁感應(yīng)強度B與面積S的乘積;當(dāng)平面與磁場平行時,磁通量為零,可知A、B項錯誤;磁通量既與磁場有關(guān),也與面積S有關(guān),所以磁通量的變化不一定僅由磁場的變化引起,也可能由于面積的變化引起,C項正確;當(dāng)平面與磁場的夾角發(fā)生變化時,穿過平面的磁感線的條數(shù)也會變化,D項錯誤. 【答案】 C 2.如圖3110所示,豎直長直導(dǎo)線通以恒定電流I,閉合線圈abcd與直導(dǎo)線在同一平面內(nèi),導(dǎo)致線圈內(nèi)磁通量發(fā)生變化的線圈運動是( ) 【導(dǎo)學(xué)號:33810159】 圖3110 A.水平向右平移 B.豎直向下平移 C.豎直向上平移 D.以豎直長直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動 【解析】 通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場的特點是:離導(dǎo)線越遠(yuǎn),磁場越弱.當(dāng)線圈向右運動時,由于磁場減弱,穿過線圈的磁通量將減少,所以只有選項A正確. 【答案】 A 3.如圖3111所示,線圈兩端接在電流表上組成閉合電路,在下列情況中,電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是( ) 【導(dǎo)學(xué)號:33810160】 圖3111 A.線圈不動,磁鐵插入線圈時 B.線圈不動,磁鐵拔出線圈時 C.磁鐵插在線圈內(nèi)不動 D.磁鐵和線圈相對移動時 【解析】 根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件,不論哪部分移動,只要磁體與線圈的相對位置發(fā)生變化,線圈所在處的磁場都會發(fā)生變化,所以選項A、B、D中都會產(chǎn)生感應(yīng)電流.C中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流. 【答案】 C 4.如圖3112所示是“探究電磁感應(yīng)產(chǎn)生條件”的實驗裝置,下列情況不會引起電流表指針偏轉(zhuǎn)的是( ) 【導(dǎo)學(xué)號:33810161】 圖3112 A.閉合開關(guān)時 B.?dāng)嚅_開關(guān)時 C.閉合開關(guān)后拔出線圈A時 D.?dāng)嚅_開關(guān)后移動變阻器的滑片時 【解析】 “不會引起指針偏轉(zhuǎn)”說明線圈B中磁通量不變,而閉合、斷開開關(guān)時線圈A中的磁場變化,閉合開關(guān)后拔出線圈A會引起線圈B中磁通量變化;但斷開開關(guān)后移動滑動變阻器滑片時,A線圈中無磁場,則不會引起B(yǎng)線圈磁通量的變化,電流表指針不會偏轉(zhuǎn),選項D正確. 【答案】 D 5.在圖3113所示的實驗中,能在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況是( ) 【導(dǎo)學(xué)號:33810162】 圖3113 A.磁鐵靜止在線圈上方 B.磁鐵靜止在線圈右側(cè) C.磁鐵靜止在線圈里面 D.磁鐵插入或抽出線圈的過程 【解析】 磁鐵靜止在線圈上方,右側(cè)、里面,穿過閉合電路的磁通量均不發(fā)生變化,但磁鐵插入或抽出時,磁通量變化,故選項D正確. 【答案】 D 6.如圖3114所示,L為一根無限長的通電直導(dǎo)線,M為一金屬環(huán),L過M的圓心,且通以向上的電流I,則( ) 【導(dǎo)學(xué)號:33810163】 圖3114 A.當(dāng)L中的I發(fā)生變化時,環(huán)中有感應(yīng)電流 B.當(dāng)M左右平移時,環(huán)中有感應(yīng)電流 C.當(dāng)M保持水平,在豎直方向上下移動時環(huán)中有感應(yīng)電流 D.只要L與M保持垂直,則以上幾種情況,環(huán)中均無感應(yīng)電流 【解析】 由于直線電流的磁場是垂直導(dǎo)線的同心圓,故只要L與M保持垂直,穿過金屬環(huán)M的磁通量就為零,保持不變,環(huán)中均無感應(yīng)電流產(chǎn)生.故選項D正確. 【答案】 D 7.如圖3115所示,一金屬圓線圈和一條形磁鐵的中軸線在同一豎直平面內(nèi),下列情況中能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( ) 【導(dǎo)學(xué)號:33810164】 圖3115 A.將磁鐵豎直向上平移 B.將磁鐵水平向右平移 C.將磁鐵在圖示的平面內(nèi),N極向上、S極向下轉(zhuǎn)動 D.將磁鐵的N極轉(zhuǎn)向紙外,S極轉(zhuǎn)向紙內(nèi) 【解析】 圖示狀態(tài)下,穿過圓形線圈的磁通量為零,而選項A、B、C中的做法不會引起線圈中磁通量的變化,故無感應(yīng)電流. 【答案】 D 8.如圖3116所示,電流表與螺線管組成閉合電路,將磁鐵插入螺線管的過程中穿過線圈的磁通量______(填“增大”“減小”或“不變”),電流表指針將______(填“不動”或“偏轉(zhuǎn)”). 圖3116 【解析】 由磁鐵磁場的分布可知,將磁鐵插入螺線管的過程中穿過線圈的磁通量將增大;電流表與螺線管組成閉合電路的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流表指針將發(fā)生偏轉(zhuǎn). 【答案】 增大 偏轉(zhuǎn) [能力提升] 9.如圖3117所示,一有限范圍的勻強磁場,寬為d.一個邊長為L的正方形導(dǎo)線框以速度v勻速地通過磁場區(qū)域.若d>L,則線框穿過磁場區(qū)域的過程中,線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的時間為( ) 【導(dǎo)學(xué)號:33810165】 圖3117 A. B. C. D. 【解析】 在線框進(jìn)入和穿出磁場的過程中,穿過線框的磁通量分別增大和減小,閉合線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生;整個線框在磁場中運動時,線框中無感應(yīng)電流產(chǎn)生,所以,線框中有感應(yīng)電流的時間為. 【答案】 C 10.(多選)在圖3118的電路中,當(dāng)開關(guān)S閉合后,為使靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn),下列說法中可行的是( ) 圖3118 A.將A線圈向左靠近B線圈 B.將開關(guān)S突然斷開 C.保持右邊電路電流不變 D.將滑動變阻器的阻值調(diào)小 【解析】 在螺線管A中有磁通量的變化就引起螺線管B中的磁通量變化,所以將滑動變阻器的阻值調(diào)小,將開關(guān)S突然斷開都能使磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,使靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn),選項B、D對;當(dāng)線圈靠近的時候也可以使穿過B螺線管的磁通量變化,所以選項A也對. 【答案】 ABD 11.在一段時間里,法拉第記下了大量實驗失敗的日記,然而他卻一如既往,沒有放棄追求,堅信既然“電能生磁”,那么“磁也一定能產(chǎn)生電”.正是在這種執(zhí)著的追求中,1831年法拉第終于獲得了成功.他制作了兩個線圈,分別繞在鐵環(huán)上,一個線圈與伏特電池連接,另一個線圈的兩端用一根銅線連接起來,這根銅線的下方放有一根小磁針.法拉第在實驗中發(fā)現(xiàn),當(dāng)電流接通或斷開的剎那間,小磁針都發(fā)生微小擺動,而在電流穩(wěn)定不變時,即使所通電流很大,小磁針也不發(fā)生任何擺動.【導(dǎo)學(xué)號:33810166】 法拉第磁生電實驗示意圖 圖3119 這就是人類發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的最初實驗,它是物理學(xué)上一個重要的里程碑. 問題:小磁針偏轉(zhuǎn)是什么原因?qū)е碌??為什么電流穩(wěn)定不變時小磁針不偏轉(zhuǎn)? 【答案】 感應(yīng)電流的磁場使小磁針偏轉(zhuǎn).電流穩(wěn)定時鐵環(huán)中的磁通量不發(fā)生變化,在無電源的線圈中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流. 12.“搖繩能發(fā)電嗎”?把一條大約10 m長的電線的兩端連在一個靈敏電流表的兩個接線柱上,形成閉合電路.兩個同學(xué)迅速搖動這條電線,可以發(fā)電嗎?簡述你的理由. 【導(dǎo)學(xué)號:33810167】 圖3120 【解析】 從探究實驗來看,在地磁場中閉合電路的部分導(dǎo)體——“搖繩”在做切割磁感線運動;從磁通量變化來看,在“搖繩”運動的過程中,B不變,S變化.可見,發(fā)生電磁感應(yīng),產(chǎn)生感應(yīng)電流. 【答案】 見解析 6- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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