资源简介 13.3电磁感应现象及应用同步练习梳理基础知识:一、电磁感应现象(1)当穿过闭合导体回路的 发生变化时,闭合导体回路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应.二、感应电流产生的条件1. 导体回路;2. 发生变化。说明:穿过电路的磁通量发生变化产生 ,如果电路闭合,则有感应电流.如果电路不闭合,则只有 而无感应电流.三、电磁感应现象的应用1.发电机 2.变压器、电磁炉等经典例题:【典型例题1】.如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面,若使线框逐渐远离(平动)通电导线,则穿过线框的磁通量将( )A.逐渐增大 B.逐渐减小C.保持不变 D.不能确定答案 B解析 线框远离导线时,穿过线框的磁感应强度减小,线框的面积不变,所以穿过线框的磁通量减小.故选B.【典型例题2】下列各图所描述的物理情境中,没有感应电流的是( )解析:选A 开关S闭合稳定后,穿过线圈N的磁通量保持不变,线圈N中不产生感应电流;磁铁向铝环A靠近,穿过铝环A的磁通量在增大,铝环A中产生感应电流;金属框从A向B运动,穿过金属框的磁通量时刻在变化,金属框中产生感应电流;铜盘在磁场中按题图所示方向转动,铜盘的无数辐条切割磁感线,与外电路构成闭合回路,产生感应电流。故选A。【典型例题3】.如图所示,在垂直于纸面向里的匀强磁场中(范围足够大),有一个矩形线圈abcd,线圈平面与磁场垂直,O1O2和O3O4都是线圈的对称轴,应使线圈怎样运动才能使其中产生感应电流( )A.向左平动 B.向右平动C.绕O1O2转动 D.向上或向下平动【答案】C【解析】ABD.产生感应电流的条件是闭合回路中的磁通量发生变化,当线圈向左、向右、向上、向下等方向平动时穿过线圈的磁通量均不变,不会产生感应电流,ABD错误;C.当线圈绕O1O2转动时穿过线圈的磁通量发生变化,会产生感应电流,C正确。故选C。A组基础训练题一、单选题1.下列现象中,属于电磁感应现象的是( )A.小磁针在通电导线附近发生偏转B.通电线圈在磁场中转动C.因闭合线圈在磁场中运动而产生的电流D.磁铁吸引小磁针2.如图所示,用导线做成圆形线圈与一通电直导线构成几种位置组合,A项中直导线在圆形线圈水平直径正上方且与直径平行,B、C项中直导线与圆形线圈平面垂直,D项中直导线与圆形线圈在同一平面内,当电流减小时,圆形线圈中有感应电流的是( )A. B.C. D.3.1823年,科拉顿做了这样一个实验,他将一个磁铁捅入连有灵敏电流计的螺旋线圈,来观察在线圈中是否有电流产生.在实验时, 科拉顿为了排除磁铁移动时对灵敏电流计的影响,他通过很长的导线把连在螺旋线圈上的灵敏电流计放到另一间房里.他想,反正产生的电流应该是“稳定”的(当时科学界都认为利用磁场产生的电流应该是“稳定”的),插入磁铁后,如果有电流,跑到另一间房里观察也来得及.就这样,科拉顿开始了实验,然而,无论他跑得多快,他看到的电流计指针都是指在“0”刻度的位置,科拉顿失败了,以下关于科拉顿实验的说法中正确的是A.螺旋线圈中磁通量没有改变B.实验中没有感应电流C.科拉顿的实验装置是错误的D.科拉顿实验没有观察到感应电流是因为跑到另一间房观察时,电磁感应过程已结束4.如图所示,长直导线MN竖直放置并通以向上的电流I,矩形金属线框abcd与MN处在同一平面,边ab与MN平行,则( )A.线框向左平移时,线框abcd中没有感应电流B.线框竖直向上平移时,线框abcd中没有感应电流C.线框以MN为轴转动时,线框abcd中有感应电流D.MN中电流突然变化时,线框abcd中没有感应电流5.下图中金属圆环均带有绝缘外皮,A项中直导线与圆环在同一平面内,B项中直导线与环面垂直,C项中直导线在圆环水平直径正上方且与直径平行,D项中直导线与圆环接触且与圆环直径重合,当电流增大时,环中有感应电流的是( )A. B.C. D.6.如图所示,将带铁芯的线圈 A 通过滑动变阻器和开关连接到电源上,线圈 B 的两端连接到电流表上,把线圈 A 放到线圈 B 的里面。下列过程能够使得电流表的指针发生偏转的是( )A.开关闭合的瞬间B.开关闭合之后稳定的一段时间C.滑动变阻器滑动端 P 静止不动D.线圈 A 放在线圈 B 中静止不动7.许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献,下列表述中正确的是( )A.牛顿测出引力常量B.法拉第发现电磁感应现象C.安培发现了电流的磁效应D.奥斯特总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律8.如图所示,在竖直向下的无限大匀强磁场中,有一闭合导体环,环面与磁场垂直.当导体环在磁场中完成下述运动时,可能产生感应电流的是( )A.导体环保持水平在磁场中向上或向下运动B.导体环保持水平向左或向右加速平动C.导体环以垂直环面.通过环心的轴转动D.导体环以某一条直径为轴,在磁场中转动9.如图所示,线圈abcd水平向右穿过磁场区域B时,在以下情况中,线圈中有感应电流产生的是( ) A.整个线圈在磁场中上下平动时B.整个线圈都在磁场中左右平动C.线圈离开磁场的过程中D.线圈进入磁场后在它所在的平面内绕过a点垂直于纸面的轴旋转10.如图,开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外,若要使线框中产生感应电流,下列办法中可行的是( )A.将线框向左拉出磁场 B.将线框向上平移C.将线框向下平移 D.以bc边为轴转动(小于60°)二、多选题11.在电磁学发展过程中,下列说法正确的是A.奥斯特发现了电流磁效应B.洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律C.法拉第发现了电磁感应现象D.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律12.如图所示,线圈两端接在电流表上组成闭合电路。在下列情况中,电流表指针发生偏转的是( )A.磁铁和线圈相对移动时 B.磁铁插在线圈内不动C.线圈不动,磁铁拔出线圈时 D.线圈不动,磁铁插入线圈时13.下列说法符合物理史实的有( )A.奥斯特发现了电流的磁效应 B.库仑应用扭秤实验精确测定了元电荷e的值C.安培首先提出了电场的观点 D.法拉第发现了电磁感应的规律14.如图所示,导线框MNQP近旁有一个跟它在同一竖直平面内的矩形线圈abcd,下列说法正确的是( )A.当电阻变大时,abcd中有感应电流B.当电阻变小时,abcd中有感应电流C.电阻不变,将abcd在其原来所在的平面内向PQ靠近时,其中有感应电流D.电阻不变,将abcd在其原来所在的平面向上运动且ab边不超过PM边时,其中有感应电流三、实验题15.如图组装的实验器材,可以探究电磁感应现象,发现电磁感应的条件。当闭合开关S时,可发现电流表指针向右偏转一下后,又回到中央位置。现在通电状态下继续实验。(1)把原线圈A抽出副线圈B的过程中,电流表的指针将 ;(填“向左偏转”或“向右偏转”或“指零刻线”)(2)把原线圈插入副线圈后静止,电流表的指针将 ;(填“向左偏转”或“向右偏转”或“指零刻线”)(3)原、副线圈保持不动,把变阻器滑动片P向右移动过程中,电流表的指针将 。(填“向左偏转”或“向右偏转”或“指零刻线”)16.如图所示是研究电磁感应现象实验所需的器材,用实线将带有铁芯的线圈A、电源、滑动变阻器和开关连接成原线圈回路,将小量程电流表和线圈B连接成副线圈回路,并列举出在实验中通过改变副线圈回路磁通量,使副线圈回路产生感应电流的三种方法:(1) ;(2) ;(3) .17.如图所示是探究电磁感应产生条件的实验器材。(1)在图中用实线代替导线将实验器材连成实验电路 ;(2)可以使电流表的指针发生偏转的操作有:① 、② ;(3)假设在开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏转,则螺线管A向上拔出的过程中,灵敏电流计的指针向 (选填“左”或“右”)偏转;(4)某同学在连接好的电路中做实验。第一次将螺线管A从螺线管B中快速抽出,第二次将螺线管A从螺线管B中慢慢抽出,发现电流计指针摆动的幅度大小不同,第一次比第二次的幅度 (选填“大”或“小”),原因是 。18.如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置。(1)将图中所缺少的导线补接完整 。(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计指针向右偏了一下,那么合上开关后,①将线圈迅速插入B线圈时,灵敏电流计指针将 (选填“向左偏”或“向右偏”);②线圈插入B线圈后,将滑动变阻器的阻值调大时,灵敏电流计指针将 (选填“向左偏”或“向右偏”)。(3)如果B线圈两端不接任何元件,则B线圈电路中将( )A.因电路不闭合,无电磁感应现象 B.有电磁感应现象,但无感应电流,只有感应电动势C.不能用楞次定律判断感应电动势方向 D.可以用楞次定律判断感应电动势方向四、解答题19.一线圈位于如图所示的匀强磁场中。要使线圈中产生感应电流,应采取什么措施?分析 使电路中产生感应电流的条件之一是电路必须闭合,本案例的线圈符合此条件。使电路中产生感应电流的另一条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化。那么怎样才能满足这个条件呢?请根据以上分析,提出你的解决办法。20.如图所示,动圈式话筒主要由永久磁铁、导电线圈和振动膜片组成。请分析动圈式话筒是怎样把声音信号转变为电流信号的。21.如图所示,通电直导线旁放有一闭合线圈abcd,请大家设计方法,使线圈abcd中能产生感应电流。B组能力提升训练题一、单选题1.如图,空间中存在垂直于纸面的有界匀强磁场,圆形闭合金属线圈处于位置1、2、3、4时,均与磁场边界相切。线圈在下列运动过程中,不产生感应电流的是( )A.从位置1平移到位置2B.从位置2平移到位置3C.从位置3平移到位置4D.在位置2以圆形线圈的任一直径为轴转动2.管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接。焊机的原理如图所示,圆管通过一个接有高频交流电源的线圈,线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流,电流产生的热量使接缝处的材料熔化,将其焊接。焊接过程中所利用的电磁学规律的发现者为( )A.牛顿 B.库仑 C.洛伦兹 D.法拉第3.如图所示,线圈两端接在电流表上组成闭合电路,在下列情况中,电流表指针不发生偏转的是( ) A.线圈不动,磁铁插入线圈时B.线圈不动,磁铁拔出线圈时C.磁铁插在线圈内不动D.磁铁和线圈相对移动时4.在如图所示的电磁感应实验中,线圈B与检流计G组成闭合电路,线圈A与电池、滑动变阻器、开关组成闭合电路,线圈A置于线圈B中。在实验中,以下的实验现象应该出现的是( )A.在闭合开关的瞬间检流计指针将发生偏转,然后指针偏转角度维持不变B.在闭合开关的瞬间检流计指针将发生偏转,然后指针又回到零刻度C.闭合开关后,滑动变阻器滑片P向右或向左移动过程中,检流计指针都将不发生偏转D.在断开开关的瞬间,检流计指针不发生偏转5.如图所示,一个U形金属导轨水平放置,其上放有一个金属导体棒ab,有一磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面,且与竖直方向的夹角为θ。在下列各过程中,一定能在轨道回路里产生感应电流的是( ) A.ab向右运动,同时使θ减小B.使磁感应强度B减小,θ角同时也减小C.ab向左运动,同时增大磁感应强度BD.ab向右运动,同时增大磁感应强度B和θ角(0°<θ<90°)6.探究电磁感应现象的实验装置如图,已知闭合开关的瞬间,电流计指针向右偏转,下列说法正确的是( )A.开关保持闭合,电流计指针指在不为零的位置不变B.开关保持闭合,滑动变阻器滑片左移时,电流计指针向左偏转C.开关保持闭合,将螺线管A从B中移出,电流计指针向右偏转D.闭合开关电路稳定后再断开开关,电流计的指针不发生偏转7.下列各图所描述的物理情境中,错误的是( )A.开关S闭合稳定后线圈N中有感应电流B.磁铁向铝环A靠近,铝环A中有感应电流C.金属框从A向B运动,金属框中有感应电流D.铜盘在磁场中按图示方向转动,电阻R中有感应电流8.如图所示,固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度,金属棒MN沿框架向右运动。t=0时,磁感应强度为,此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形,为使MN棒中不产生感应电流,金属棒MN的运动是( ) A.匀速直线运动 B.加速直线运动C.减速直线运动 D.先加速再减速二、多选题9.许多科学家在物理学发展中作出了重要贡献,下列表述正确的( )A.牛顿测出引力常量B.法拉第发现电磁感应现象C.安培发现了电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系D.奥斯特总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律10.下图中能产生感应电流的是( )A.磁体靠近弯曲的导线B.导体棒在金属导轨上沿相反方向运动C.水平直导线中通入增大的电流(直导线在水平导体圆环的正上方)D.导体框向右平动11.某同学为商店设计了一个感应门铃,强磁条固定在门框上,线圈和语音系统固定在平开门(前后开)上,当线圈中感应出一定强度的电流信号时,自动触发语音系统发出语音,下列说法中正确的是( )A.开门时发出语音 B.关门时不发出语音C.开门时线圈的磁通量增大 D.关门时线圈的磁通量增大12.如图,MN和PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨,导轨足够长,电阻不计,匀强磁场垂直导轨平面向里。金属杆ab垂直导轨放置,与导轨始终良好接触,金属杆具有一定的质量和电阻。开始时,将开关S断开,让金属杆ab由静止开始自由下落,经过一段时间,再将开关S闭合,从闭合开关S开始计时,取竖直向下为正方向,则金属杆运动的速度v、加速度a、所受到的安培力F及电流表的示数i随时间t变化的图像可能正确的是( )A. B. C. D.三、实验题影响感应电流方向的因素13.实验探究:将螺线管与电流计组成闭合回路,如图所示,分别将N极、S极插入、拔出线圈,记录感应电流的方向如下:(1)线圈内磁通量增加时的情况图号 磁体的磁场方向 感应电流的方向 感应电流的磁场方向甲 逆时针(俯视)乙 顺时针(俯视)(2)线圈内磁通量减少时的情况图号 磁体的磁场方向 感应电流的方向 感应电流的磁场方向丙 顺时针(俯视)丁 逆时针(俯视)14.实验结论:(1)当穿过线圈的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场的方向 。(2)当穿过线圈的磁通量减少时,感应电流的磁场与原磁场的方向 。15.下图为“研究感应电流产生的条件”的实验电路图。 (1)请在图中连线,把实验装置连接完整 。(2)开始实验时,滑动变阻器滑片P应该放置在 (填“a”或“b”)端。16.晓宇为了探究影响感应电流方向的因素,设计了如图甲、乙所示的实验,并进行了如下的操作。(1)图甲中,条形磁铁的N极插入线圈,电流从电流计的正极流入,电流计的指针向左偏转,能使电流计的指针向左发生偏转的是_______。A.条形磁铁的S极插入线圈 B.条形磁铁的N极拔出线圈C.条形磁铁N极向下,向右平移 D.条形磁铁S极向下,向右平移(2)图乙中,闭合开关瞬间,电流计的指针向右发生偏转,保持电键闭合,线圈A拔出瞬间,电流计的指针 (填“向左”、“不”或“向右”)偏转;滑动变阻器的滑片快速向左滑动的过程中,电流计的指针 (填“向左”、“不”或“向右”)偏转;(3)完成实验后,下列操作正确的是______。A.先拆除线圈A所在的电路 B.先拆除线圈B所在的电路17.探究产生感应电流条件的实验步骤如图甲、乙、丙所示。(1)本实验中,我们通过观察________来判断电路中是否有感应电流。(2)通过比较图甲和丙可知,产生感应电流的一个条件是电路要________,通过比较图________可知,产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动。(3)若图甲中AB棒不动,磁铁左右水平运动,电路中________(选填“有”或“无”)感应电流。四、解答题18.电流的磁效应与电磁感应有什么区别?19.如图所示,两同心圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环,两环均可绕垂直于纸面过圆心的轴在水平面内转动。若A匀速转动或加速转动,B中有没有感应电流?感应电流的方向如何?说明判断的理由。试卷第1页,共3页试卷第1页,共3页梳理基础知识答案:一、电磁感应现象(1)当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应.二、感应电流产生的条件1.闭合导体回路;2.磁通量发生变化。说明:穿过电路的磁通量发生变化产生感应电动势,如果电路闭合,则有感应电流.如果电路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流.三、电磁感应现象的应用1.发电机 2.变压器、电磁炉等A组基础训练题答案1.C【详解】电磁感应是指“磁生电”的现象,而小磁针和通电线圈在磁场中转动,反映了磁场力的性质,所以A、B、D不是电磁感应现象,C是电磁感应现象,故C正确,ABD错误。2.D【详解】ABC.由通电直导线周围的磁场特点可知,A、B、C选项图中线圈回路磁通量均为零,故电流减小时都没有感应电流,ABC错误;D.D选项图中直导线位于线圈正上方,穿过线圈的磁场方向为垂直纸面向里,当电流减小时,圆形线圈中磁通量减小,会有感应电流产生,D正确。故选D。3.D【详解】科拉顿用条形磁铁在线圈中进行插进和抽出的实验时,线圈中的磁通量发生了变化,电流表的回路中有感应电流产生;当他跑到另一个房间时,由于磁铁在线圈中不动,此时没有感应电流,所以他无法观察到.故ABC错误,D正确。故选D.【点睛】当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中产生感应电流;当穿过闭合电路的磁通量不发生变化时,电路中不会产生感应电流.4.B【详解】A. 由于导线中有恒定的I,且直线电流的磁场离导线越远的地方磁场越弱,则穿过线框的磁通量越小,故当线框向左平移时,由于靠近导线,穿过线框的磁通量增加,线框中将产生感应电流,故A错误;B. 当线框竖直向上平移时,由于线框与导线的距离没有发生变化,故穿过线框的磁通量没有发生变化,线框中不会产生感应电流,故B正确;C. 线框以MN为轴转动时,由于线框距导线的距离没有发生变化,则线框中的磁通量也没有变化,故没有感应电流产生,故C错误;D. 当MN中电流变化时,由电流产生的磁场随之发生变化,所以穿过线框的磁通量发生变化,线框中产生感应电流,故D错误。故选B。5.A【详解】A.图中电流变化,线圈中磁通量变化,线圈中有感应电流,故A正确;B.图中线圈平面与电流产生的磁感线平行,因此回路中磁通量始终为零,没有感应电流,故B错误;CD.图中线圈回路中磁通量均为零,故都没有感应电流,故CD错误。故选A。6.A【详解】A.电流表指针发生偏转,说明回路中产生感应电流,产生感应电流的条件有两个,一是回路闭合,二是穿过闭合回路中的磁通量不为零,开关闭合瞬间,线圈B中磁通量增大,回路中产生感应电流,A正确;BCD.开关闭合之后稳定的一段时间、滑动变阻器滑动端 P 静止不动、线圈 A 放在线圈 B 中静止不动,线圈B中的磁通量稳定不变,回路中没有感应电流,BCD错误。故选A。7.B【详解】A.卡文迪许测出了万有引力常量,选项A错误;B.法拉第发现电磁感应现象,选项B正确;C.奥斯特发现了电流的磁效应,选项C错误;D.库伦总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律,选项D错误。故选B。8.D【详解】A.上下运动磁通量保持不变,所以不产生感应电流,故A错误;B.所有移动磁通量照样不变,所以也不会产生感应电流,B错误;C.轴平行于磁感线的方向,所以转动过程中,磁通量不变,没有电流产生,C错误;D.中有磁通量的变化,所以产生感应电流,D对.故选D。9.C【详解】A.整个线圈都在磁场中上下平动时,穿过线圈的磁通量不变,没有感应电流,A不符合题意;B.整个线圈都在磁场中左右平动时,穿过线圈的磁通量不变,没有感应电流,B不符合题意;C.线圈离开磁场的过程中,磁通量减小,有感应电流产生,C符合题意;D.线圈进入磁场后在它所在的平面内绕a点旋转时,穿过线圈的磁通量不变,没有感应电流,D不符合题意。故选C。10.A【详解】A.将线框向左拉出磁场,通过线框的磁通量减小,所以能使线框中产生感应电流,A正确;B.将线框向上平移,磁感应强度不变,面积不变,则通过线框的磁通量保持不变,所以不能产生感应电流,则B错误;C.将线框向下平移,磁感应强度不变,面积不变,则通过线框的磁通量保持不变,所以不能产生感应电流,则C错误;D.以bc边为轴转动(小于60°),线框在磁场方向的有效面积保持不变,通过线框的磁通量总是保持不变,所以不能产生感应电流,则D错误;故选A。11.AC【详解】奥斯特发现了电磁感应效应,故A正确;洛仑兹发现磁场对运动电荷作用规律,安培发现了磁场对电流的作用规律,故BD错误;法拉第发现了电磁感应现象,故C正确;故选AC.12.ACD【详解】根据产生感应电流的条件是,穿过闭合回路的磁通量发生变化,则磁铁和线圈发生相对运动、线圈不动磁铁拔出或插入线圈时都会产生电磁感应,电流表的指针都会发生偏转。故选ACD。13.AD【详解】A.奥斯特发现了电流的磁效应,故A正确,符合题意;B.密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,故B错误,不符合题意;C.法拉第首先提出用电场线描述电场,故C错误,不符合题意;D.1831年,法拉第发现了电磁感应现象,并总结出电磁感应的规律:法拉第电磁感应定律,故D正确,符合题意。故选AD。14.ABC【详解】AB.无论电阻变大还是变小,导线框MNQP的电流都会发生变化,从而穿过矩形线圈abcd的磁通量都会发生变化,根据楞次定律,abcd中都会有感应电流产生,AB正确;C.电阻不变,将abcd在其原来所在的平面内向PQ靠近时,穿过线圈abcd的磁通量增加,abcd中有感应电流产生,C正确;D.电阻不变,将abcd在其原来所在的平面向上运动且ab边不超过PM边时,穿过线圈abcd的磁通量没有发生变化,因此abcd中没有感应电流产生,D错误。故选ABC。15. 向左偏转 指零刻线 向右偏转【详解】(1)[1] 根据题意,当闭合开关S时,可发现电流表指针向右偏转一下后,又回到中央位置,可判断原线圈中电流产生的磁场方向向下。现把原线圈抽出副线圈的过程中,磁通量减小,因为原磁场向下,所以副线圈中感应电流产生的磁场方向也向下,则副线圈中感应电流的方向为由上向下看为顺时针,则把副线圈等效为电源,上端为正极,下端为负极,则电流表的指针向左偏转;(2)[2] 把原线圈插入副线圈后静止,穿过副线圈的磁通量不再变化,副线圈中不会产生感应电流,则电流表的指针指向零刻线。(3)[3] 原、副线圈保持不动,把变阻器滑动片P向右移动过程中,原线圈中电流增大,产生的磁场磁感应强度增大,穿过副线圈的磁通量增大,原磁场方向向下,则副线圈中感应电流产生的磁场方向向上,感应电流的方向由上向下看为逆时针,则把副线圈等效为电源,上端为负极,下端为正极,则电流表的指针向右偏转。16. 合上(或断开)开关瞬间 电流稳定时将原线圈插入副线圈或从副线圈中抽出 将原线圈插入副线圈,待电流稳定时移动滑动变阻器的滑片【详解】[1][2][3]只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,就会有感应电流产生.所以合上(或断开)开关瞬间;电流稳定时将原线圈插入副线圈或从副线圈中抽出;将原线圈插入副线圈,待电流稳定时移动滑动变阻器的滑片,均会产生感应电流。17. 见解析图 当电键S断开或闭合时 电键S闭合,线圈A插入或拔出线圈B时 右 大 第一次磁通量变化率比第二次磁通量变化率大【详解】(1)[1]如图所示(2)①[2]当电键S断开或闭合时,通过线圈A的电流发生变化,穿过线圈B的磁通量发生变化,线圈B中产生感应电流,电流表指针发生偏转;②[3]电键S闭合,线圈A插入或拔出线圈B时,穿过线圈B的磁通量发生变化,B中有感应电流产生,电流表指针发生偏转;(3)[4]开关闭合时,A中的电流增大,B中的磁通量增大,灵敏电流计的指针向左偏;则当螺线管A向上拔出的过程中,B中的磁通量减小,所以灵敏电流计的指针向右偏;(4)[5][6]第一次磁通量变化率比第二次磁通量变化率大,所以偏转幅度大;18.(1)(2) 向右偏 向左偏(3)BD【详解】(1)A与滑动变阻器相连,B与灵敏电流计相连,如图(2)[1]开关闭合时,灵敏电流计指针向右偏,表明在磁场方向不变的情况下,增大磁通量,灵敏电流计指针向右偏,所以将线圈迅速插入B线圈时,磁通量增大,灵敏电流计指针将向右偏。[2]线圈插入B线圈后,将滑动变阻器的阻值调大时,线圈中电流减小,磁场减弱,则穿过B线圈的磁通量减小,灵敏电流计指针将向左偏。(3)穿过B线圈的磁通量发生变化时,即使B线圈电路不闭合,B线圈中也有电磁感应现象,但无感应电流,只有感应电动势,同样可以利用楞次定律判断感应电动势方向。故选BD。19.见解析【详解】可以以线圈任意一边为轴转动,闭合电路的磁通量发生变化,就会产生感应电流。20.声音形成的声波导致振动膜片前后振动,带动导电线圈前后移动,切割永久磁铁形成的磁场,产生感应电流,即形成电流信号。【详解】声音形成的声波导致振动膜片前后振动,带动导电线圈前后移动,切割永久磁铁形成的磁场,产生感应电流,即形成电流信号。21.见解析【详解】左右平移线圈或以线圈的某条边为轴转动,穿过线圈abcd的磁通量发生变化,线圈abcd中能产生感应电流。B组能力提升训练题答案1.B【详解】感应电流的产生需要有两个条件:有闭合回路和磁通量的变化。圆形闭合金属线圈在运动过程中根据,从位置1平移到位置2,有效面积增加,则向里的磁通量增加,能产生感应电流;从位置2平移到位置3,和均不变,故无法产生感应电流;从位置3平移到位置4,有效面积减小,则向里的磁通量减小,能产生感应电流;在位置2以圆形线圈的任一直径为轴转动时,有效面积为圆形面积在垂直磁场方向的投影,故有效面积会变化,从而引起磁通量改变,能产生感应电流。故选B。2.D【详解】由题意可知圆管为金属导体,导体内部自成闭合回路,且有电阻,当周围的线圈中产生出交变磁场时,就会在导体内部感应出电流,电流通过电阻要发热。该过程利用的原理是电磁感应现象,其发现者为法拉第,故D正确,ABC错误。故选D。3.C【详解】根据电磁感应现象产生的条件,不论哪部分移动,只要磁体与线圈的相对位置发生变化,线圈所在处的磁场就会发生变化,所以选项A、B、D中都会产生感应电流,C中不会产生感应电流。故选C。4.B【详解】AB.在闭合开关的瞬间,线圈A中电流变大,产生磁场变大,穿过B的磁通量变大,线圈B所在闭合回路产生感应电流,检流计指针将发生偏转,开关闭合线圈A所在电路电流稳定后,A产生的磁场不变,穿过B的磁通量不变,则B中没有感应电流,此时,检流计指针回到零刻度,选项A错误,B正确;C.闭合开关后,滑动变阻器滑片P向右或向左移动过程中,线圈A中电流变化,穿过B的磁通量变化,线圈A回路产生感应电流,检流计指针都将发生偏转,故C错误;D.在断开开关的瞬间,穿过B的磁通量减小,线圈B所在回路产生感应电流,检流计指针将发生偏转,故D错误。故选B。5.A【详解】A.设此时回路面积为S,据题意,磁通量,S增大,θ减小,cos θ增大,则Φ增大,A正确;B.设此时回路面积为S,据题意,磁通量,B减小,θ减小,cos θ增大,Φ可能不变,B错误;C.设此时回路面积为S,据题意,磁通量,S减小,B增大,Φ可能不变,C错误;D.设此时回路面积为S,据题意,磁通量, S增大,B增大,θ增大,cos θ减小,Φ可能不变,D错误。故选A。6.B【详解】A.开关保持闭合,穿过螺线管B中的磁通量不变,没有感应电流,电流计指针指在零位置,故A错误;B.闭合开关的瞬间,电流计指针向右偏转,闭合开关,滑动变阻器滑片左移时,电路中的电流在减小,穿过螺线管B的磁场方向不变,磁通量减小,电流计的指针向左偏转,故B正确﹔C.闭合开关,将螺线管A从B中移出,穿过螺线管B的磁场方向不变,磁通量减小,电流计的指针向左偏转,故C错误;D.闭合开关电路稳定后再断开开关,穿过螺线管B的磁通量发生变化,产生感应电流,电流计的指针会发生偏转,故D错误。故选B。7.A【详解】A.开关S闭合稳定后,穿过线圈N的磁通量保持不变,线圈N中不产生感应电流,故A符合题意;B.磁铁向铝环A靠近,穿过铝环A的磁通量在增大,铝环A中产生感应电流,故B不符合题意;C.金属框从A向B运动,穿过金属框的磁通量时刻变化,金属框中产生感应电流,故C不符合题意;D.铜盘在磁场中按题图所示方向转动,铜盘的无数辐条切割磁感线,与外电路构成闭合回路,产生感应电流,故D不符合题意。故选A。8.B【详解】根据磁通量计算公式可得开始时的磁通量Φ=B0S=B0l2为使MN棒中不产生感应电流,则B随时间减小时,为了使回路的磁通量不变,棒MN需要向右运动;则有解得故随时间增加,速度增加,即金属棒做加速运动。故选B。9.BC【详解】A.卡文迪许利用扭秤实验测出引力常量,故A错误;B.在奥斯特发现电流的磁效应之后,法拉第通过多年的实验发现了电磁感应现象,故B正确;C.在奥斯特发现电流的磁效应之后,安培发现了电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系,该关系我们称之为安培定则,故C正确;D.库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律,故D错误。故选BC。10.BD【详解】A.要使线圈中产生感应电流,则穿过线圈的磁通量要发生变化,回路要闭合。因为线圈不闭合,不能产生感应电流,故A错误;B.两导体棒向左右两侧运动,闭合回路面积增大,且闭合,又在匀强磁场中,磁通量发生变化,故产生感应电流,故B正确;C.通电直导线在导体环的正上方,根据安培定则可知,穿过环的磁通量始终是0,增大电流不能在铁环中产生感应电流,故C错误;D.线框向右运动,穿过线圈的磁通量减小,所以产生感应电流,故D正确。故选BD。11.AD【详解】AB.开门、关门时,线圈磁通量都发生了改变,都会出现感应电流,语音系统都会发出语音。故A正确,B错误;CD.由图可知,开门时线圈的磁通量减小,关门时线圈的磁通量增大。故C错误,D正确。故选AD。12.BC【详解】闭合开关时,金属杆受到向下的重力以及向上的安培力,若重力与安培力大小相等,设此时的速度为,则则金属杆做匀速直线运动,速度不变,则安培力为感应电流为都不变,加速度为零,各项中的图像均不符合此情况。闭合开关时,若此时安培力小于重力,加速度向下,根据牛顿第二定律金属杆做加速运动,随着速度的增加,安培力逐渐增大,加速度逐渐减小,速度增加的越来越缓慢,最终匀速运动,该过程中,在v t图像中,速度逐渐增加到,斜率逐渐减小最终趋近于零;a t图像中,加速度逐渐减小到零,斜率的绝对值逐渐减小最终趋近于零;F t图像中,安培力为负值,大小逐渐增大到,斜率逐渐减小最终趋近于零;i t图像中,电流从某个值(非零)逐渐增大到,斜率逐渐减小最终趋近于零。只有B符合要求;闭合开关时,若此时安培力大于重力,加速度向上,金属杆做减速运动,随着速度的减小,安培力逐渐减小,加速度逐渐减小,速度减小的越来越缓慢,最终匀速运动,该过程中,在v t图像中,速度逐渐减小最终趋近于,斜率逐渐减小最终趋近于零;a t图像中,加速度向上逐渐减小到零,斜率的绝对值逐渐减小最终趋近于零;F t图像中,安培力为负值,大小逐渐减小,斜率逐渐减小最终趋近于零;i t图像中,电流从某个值逐渐减小,斜率逐渐减小最终趋近于零。只有C符合要求。故选BC。13. 向下 向上 向上 向下 向下 向下 向上 向上 14. 相反 相同【解析】13.[1][2]图甲是磁体的N极向下插入螺线管中,磁铁在螺线管中的磁场方向向下,螺线管中的电流方向为逆时针(俯视),根据右手定则可知,感应电流产生的磁场方向向上;[3][4]图乙是磁体的S极向下插入螺线管中,磁铁在螺线管中的磁场方向向上,螺线管中的电流方向为顺时针(俯视),根据右手定则可知,感应电流产生的磁场方向向下;[5][6]图丙是磁体的N极向上拔出螺线管中,磁铁在螺线管中的磁场方向向下,螺线管中的电流方向为顺时针(俯视),根据右手定则可知,感应电流产生的磁场方向向下;[7][8]图丁是磁体的S极向上拔出螺线管中,磁铁在螺线管中的磁场方向向上,螺线管中的电流方向为逆时针(俯视),根据右手定则可知,感应电流产生的磁场方向向上;14.[1][2]根据上述现象可得,当穿过线圈的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反;当穿过线圈的磁通量减少时,感应电流的磁场与原磁场的方向相同。15. 见解析 a【详解】(1)[1]将电源、开关、滑动变阻器、线圈A串联成一个回路,注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱,再将灵敏电流计与线圈B串联成另一个回路,电路图如图所示 (2)[2]由图示电路图可知,滑动变阻器采用限流式接法,为保护电路应该使接入电路的电阻最大,在闭合开关S前,滑动变阻器滑片P应置于a端。16.(1)D(2) 向左 向右(3)B【详解】(1)A.图甲中,条形磁铁的N极插入线圈,穿过线圈的磁通量向下增加,电流计的指针向左发生偏转,条形磁铁的S极插入线圈,穿过线圈的磁通量向上增加,电流计的指针向右发生偏转,A错误;B.条形磁铁的N极拔出线圈,穿过线圈的磁通量向下减少,电流计的指针向右发生偏转,B错误;C.条形磁铁N极向下,向右平移时,穿过线圈的磁通量向下减少,电流计的指针向右发生偏转,C错误;D.条形磁铁S极向下,向右平移,穿过线圈的磁通量向上减少,电流计的指针向左发生偏转,D正确。故选D。(2)[1]图乙中,闭合开关瞬间,穿过线圈B的磁通量增加,电流计的指针向右偏转,保持电键闭合,线圈A拔出瞬间,穿过线圈B的磁通量减少,电流计的指针向左偏转;[2]滑动变阻器的滑片快速向左滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻值减小,电路中的电流增加,穿过线圈B的磁通量增加,电流计的指针向右偏转。(3)为了保证电路安全,实验时若先拆除线圈A所在的电路,穿过线圈B的磁通量发生变化,线圈B中产生感应电流;为了安全起见,应先拆除线圈B所在的电路。17.【答案】 ①. 灵敏电流计的指针是否偏转 ②. 闭合 ③. 甲和乙 ④. 有【解析】(1)[1]实验时,通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来确定电路中是否产生感应电流。(2)[2]题图甲所示电路是闭合电路,灵敏电流计指针发生偏转,说明电路中产生了感应电流;题图丙所示电路是断开的,灵敏电流计的指针没有偏转,说明电路中没有产生感应电流。由此可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合。[3]要得出产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动,这两次实验就要一次实验导体在磁场中做切割磁感线运动,一次实验导体在磁场中不做切割磁感线运动,由此比较可以确定要选用图甲和图乙。(3)[4]在题图甲中,电路是闭合的,若导体不动,磁铁运动,利用运动和静止的相对性可以确定,导体也做切割磁感线运动,具备了感应电流产生的两个条件,所以电路中有电流产生。18.见解析【详解】电流的磁效应是指电流周围产生磁场,即“电生磁”。电磁感应是利用磁场产生感应电流,即“磁生电”。“电生磁”和“磁生电”是两种因果关系相反的现象。19.见解析【详解】若A环匀速转动,相当于恒定的环形电流,产生稳定的磁场,穿过B环的磁通量不发生变化,故B中没有感应电流产生;若A环加速转动,变化的电流产生变化的磁场,穿过B环的磁通量增大,B环中产生感应电流;由于题目没有明确A环的电性,故A环的电流方向未知,产生的磁场未知,B环中的感应电流方向不能确定。答案第1页,共2页答案第1页,共2页 展开更多...... 收起↑ 资源预览