1、第一章 电磁感应第一节 电磁感应现象第二节 产生感应电流的条件A 级 抓基础1一个闭合线圈中没有产生感应电流,因此可以得出( )A此时该处一定没有磁场B 此时该处一定没有磁场的变化C闭合线圈的面积一定没有变化D穿过线圈平面的磁通量一定没有变化解析:感应电流的产生条件是闭合线圈的磁通量发生变化,闭合线圈中没有感应电流产生可能线圈始终与磁场平行,故 A 错误;感应电流的产生条件是闭合线圈的磁通量发生变化,磁通量的变化可以由磁场引起的,也可以由线圈的面积的变化引起的,闭合线圈中没有感应电流产生,不能判断出此地一定没有磁场的变化或没有面积的变化,故 BC 错误;没有电流只能说明穿过闭合线圈的磁通量没有
2、发生变化,故 D 正确答案:D2.如图所示,圆 a、b 与通有电流 I 的环形导线在同一平面内关于 a、b 两圆内的磁场方向和穿过它们的磁通量 a、 b,下列判断正确的是( )A磁场方向垂直纸面向外, a bB 磁场方向垂直纸面向外, a bC磁场方向垂直纸面向里, a bD磁场方向垂直纸面向里, a b解析:根据右手螺旋定则可得,线圈内部产生的磁场的方向垂直向外,而外部则垂直向里;根据磁通量的公式 BS,可知, a b,故 A 正确,BCD 错误答案:A3如图所示,矩形线框 abcd 放置在水平面内,磁场方向与水平方向成 角,已知 sin ,回路面积为 S,磁感应强度为 B,45则通过线框的
3、磁通量为( )ABS B.4BS5C. D.3BS5 3BS4解析:根据磁通量的定义,可得通过线框的磁通量 BSsin ,代入解得 ,所以 B 正确,A、 C、D 错误4BS5答案:B4如图所示为法拉第研究电磁感应现象时做过的实验电路图线圈 A 和线圈 B 绕在同一铁芯上,线圈与铁芯绝缘,则( )A保持开关 S 处于闭合状态,小磁针发生偏转B当开关 S 闭合的瞬间,小磁针发生偏转C当开关 S 断开的瞬间,小磁针不发生偏转D无论开关 S 怎样改变,小磁针都不会发生偏转解析:保持开关 S 处于闭合状态,穿过线圈 B 中的磁通量不变,没有感应电流产生,小磁针不发生偏转,故 A 错误;当开关闭合的瞬间
4、,磁通量增加,在线圈 B 中产生感应电流,根据电流的周围存在磁场,小磁针发生偏转,故 B 正确;当开关断开的瞬间,磁通量减小,在线圈 B 中产生感应电流,根据电流的周围存在磁场,小磁针发生偏转,故 C、D 错误答案:B5(多选 )如图所示,线圈与电源、开关、滑动变阻器相连,线圈与电流计 G 相连,线圈与线圈绕在同一个铁芯上,在下列情况下,电流计 G 中有示数的是( )A开关闭合瞬间B开关闭合一段时间后C开关断开瞬间D开关闭合一段时间后,来回移动变阻器滑动端解析:开关闭合瞬间,电路中电流增大,线圈产生的磁场增强,穿过线圈的磁通量增大,产生感应电流,故 A 正确;开关闭合一段时间后,线圈中是恒定的
5、电流,线圈产生稳恒的磁场,穿过线圈的磁通量不变,没有感应电流产生,故 B 错误;将电键突然断开的瞬间,线圈产生的磁场从有到无,穿过线圈的磁通量减小,产生感应电流,故 C 正确;通电时,来回移动变阻器滑动端时,变阻器接入电路的电阻变化,电路中电流变化,线圈产生的磁场变化,穿过线圈磁通量变化,产生感应电流,故 D 正确答案:ACDB 级 提能力6下列图示中,矩形闭合线圈始终在匀强磁场中运动,线圈中能产生感应电流的是( )A水平方向匀速运动B 水平方向匀速运动C磁场与线圈平面平行,且绕 O 点在纸面内移动D绕轴 OO转动解析:线框平行于磁感线运动,穿过线框的磁通量没有变化,不会产生感应电流,A 错误
6、;线框整体垂直于磁感线运动,虽然切割磁感线,但穿过的磁通量没有变化,因此也不会产生感应电流,B 错误;线框绕轴转动,但穿过的磁通量为零 ,且始终为零,因此也不会产生感应电流,故 C 错误;线框绕轴转动,导致磁通量发生变化,因此线框产生感应电流,故 D 正确答案:D7.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量,如图所示,通有恒定电流的导线 MN 与闭合线框共面,第一次将线框由 1 平移到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 1 和 2,则( )A 1 2 B 1 2C 1 2 D无法确定解析:设线框在位置 1 时的磁通量为 1,在位置 2 时的磁通量为 2,直
7、线电流产生的磁场在 1 处比在 2 处强,若平移线框,则 1 1 2,若转动线框,磁通量是从线框的正反面穿过的,一正一负,因此, 2 1 2,根据分析知: 1 2,选项 C正确答案:C8.(多选) 如图所示,开始时矩形线圈与磁场垂直,且一半在匀强磁场内,一半在匀强磁场外,下列情况中产生感应电流的是( )A将线圈向左平移一小段距离B以 ab 为轴转动(小于 90)C以 ac 为轴转动 (小于 60)D以 bd 为轴转动(小于 60)解析:将线圈向左平移一小段距离,线圈的磁通量减小,有感应电流产生,故 A 正确;以 ab 为轴转动(小于 90),线圈的磁通量减小,有感应电流产生,故 B 正确;以
8、ac 为轴转动(小于 60),线圈的磁通量减小,有感应电流产生,故 C 正确;以 bd 为轴转动( 小于 60)时,线圈的有效面积不变,线圈的磁通量不变,不产生感应电流,故 D 错误答案:ABC9.(多选) 如图所示,通电直导线 MN 与闭合的矩形金属线圈abcd 彼此绝缘,它们处于同一水平面内,直导线与线圈的对称轴线重合,直导线中电流方向由 M 到 N.为了使线圈中产生感应电流,可行的方法是( )A减弱直导线中的电流强度B MN 不动,使线圈上下平动CMN 不动,使线圈向右平动DMN 不动,使线圈向左平动解析:要使闭合线圈中产生感应电流,则穿过线圈的磁通量发生变化,在导线的右方的磁场是垂直向
9、里,导线的左侧是垂直向外的,根据对称性可知,穿过线圈的磁通量为零,只减弱导线中的电流,磁通量仍为零,不可能产生感应电流,A 错误;保持 MN 不动,使线圈上下平动,线圈中的磁通量为零,不产生感应电流,MN 不动,使线圈向右平动或者使线圈向左平动,穿过线圈的磁通量发生变化,有感应电流产生,故 C、D 正确答案:CD10.如图所示,两直导线中通以相同的电流 I,矩形线圈位于导线之间将线圈由实线位置移到虚线位置的过程中,穿过线圈的磁通量的变化情况是( )A向里,逐渐增大B 向外 ,逐渐减小C先向里增大,再向外减小D先向外减小,再向里增大解析:根据安培定则判断得知,两导线之间的磁场方向为:左侧导线产生
10、的磁场垂直纸面向里,右侧导线产生的磁场方向垂直纸面向外,两导线之间的磁场是两个磁场叠加的结果,中线的磁感应强度为零,叠加后的结果是中线左侧磁场向里,右侧向外,因此先向外减小,后向里增大,故 ABC 错误,D 正确答案:D11矩形线框 abcd 的边长分别为 l1、l 2,可绕它的一条对称轴OO转动,匀强磁场的磁感应强度为 B,方向与 OO垂直,如图所示,初位置时线圈平面与 B 平行求:图甲 图乙(1)初位置时穿过线框的磁通量 0 为多少?(2)当线框绕轴沿甲图所示方向转过 60时,磁通量 1 为多少?这一过程中磁通量的变化量 1 为多少?(3)当线框绕轴沿图示方向由图乙中的 60位置再转过 60时,磁通量 2 为多少?这一过程中 2 2 1 为多少?解析:(1) 当处于图甲所示位置时,从俯视图图乙可以看出没有磁感线穿过矩形线框,故 00.(2)当绕轴 (从上往下看)沿逆时针方向转动 60到 ad位置时,线框与 B 的夹角为 60.所以 1BS sin 60 Bl1l2, 1 1 0 Bl1l2.32 32(3)当再由 ad位置逆时针转动 60到 ad位置时,线框与B 的夹角为 120,所以 2B Ssin 120 Bl1l2,32 2 2 1 Bl1l2 Bl1l20.32 32答案:(1)0 (2) Bl1l2 Bl1l2 (3) Bl1l2 032 32 32