1、 第一章第一章 电磁感应电磁感应 第一节第一节 电磁感应现象电磁感应现象 第二节第二节 产生感应电流的条件产生感应电流的条件来源来源:163文库163文库 ZXXK A 级级 抓基础抓基础 1如图所示实验装置中用于研究电磁感应现象的是如图所示实验装置中用于研究电磁感应现象的是( ) 来源来源:学学*科科*网网 解析：解析： 选项选项 A是用来探究影响安培力的是用来探究影响安培力的大小因素的实验； 选项大小因素的实验； 选项 B 是研究电磁感应现象的实验是研究电磁感应现象的实验， 导体棒在磁场中做切割磁感线运导体棒在磁场中做切割磁感线运动时观动时观 察电流表是否会产生感应电流；选项察电流表是否会
2、产生感应电流；选项 C 是用来探究安培力与电流、是用来探究安培力与电流、 磁感应强度的大小关系的实验磁感应强度的大小关系的实验，选项选项 D 是奥斯特实验是奥斯特实验，证明通电导证明通电导 线周围存在磁场线周围存在磁场 答案：答案：B 2如图所示如图所示，线圈平面与条形磁铁的轴线线圈平面与条形磁铁的轴线垂直垂直，现将线圈沿轴现将线圈沿轴 线由线由 B 点平移到点平移到 A 点点，穿过线圈磁通量穿过线圈磁通量的变化情况是的变化情况是( ) A不变不变 B变小变小 C变大变大 D先变大先变大，后变小后变小 解析：解析：线圈在线圈在 N 极和极和 S 极附近时极附近时，磁场较强磁场较强，磁感线较密，
3、穿，磁感线较密，穿 过线圈的磁感线较多，磁通量较大，而远离条形磁铁磁极附近，磁场过线圈的磁感线较多，磁通量较大，而远离条形磁铁磁极附近，磁场 变弱，磁感线较变弱，磁感线较疏疏，穿过线圈的磁通量较小，穿过线圈的磁通量较小故线圈在故线圈在 A 处的磁通处的磁通 量比较大线圈从量比较大线圈从 B 到到 A 的过程中磁通量逐渐增大的过程中磁通量逐渐增大，C 正确正确 答案：答案：C 3如图所示如图所示，矩形线框矩形线框 abcd 放置在水平面内放置在水平面内，磁场方向与水平磁场方向与水平 方向成方向成 角角，已知已知 sin 4 5， ，回路面积为回路面积为 S，磁感应强度为磁感应强度为 B，则则 通
4、过线框的磁通量为通过线框的磁通量为( ) ABS B.4BS 5 C.3BS 5 D.3BS 4 解析：解析： 根据磁通量根据磁通量的定义的定义， 可得通过线框的磁通量可得通过线框的磁通量 BSsin ， 代入解得代入解得 4BS 5 ，所以所以 B 正确正确，A、C、D 错误错误 答案：答案：B 4 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 圈圈 A 和线圈和线圈 B 绕在同一铁芯上绕在同一铁芯上，线圈与铁芯绝缘线圈与铁芯绝缘，则则( ) A保持开关保持开关 S 处于闭合状态处于闭合状态，小磁针发生偏转小磁针发生偏转 B当开
5、关当开关 S 闭合的瞬闭合的瞬间间，小磁针发生偏转小磁针发生偏转 C当开关当开关 S 断开的瞬间断开的瞬间，小磁针不发生偏转小磁针不发生偏转 D无论开关无论开关 S 怎样改变怎样改变，小磁针都不会发生偏转小磁针都不会发生偏转 解析：解析：保持开关保持开关 S 处于闭合状态处于闭合状态，穿过线圈穿过线圈 B 中的磁通量不变中的磁通量不变， 没有感应电流产生没有感应电流产生，小磁针不发生偏转小磁针不发生偏转，故故 A 错误；当错误；当开关闭合的开关闭合的 瞬间瞬间，磁通量增加磁通量增加，在线圈在线圈 B 中产生感应电流中产生感应电流，根据电流的周围存根据电流的周围存 在磁场在磁场，小磁针发生偏转小
6、磁针发生偏转，故故 B 正确；当开关断开的瞬间正确；当开关断开的瞬间，磁通量磁通量 减小减小，在线圈在线圈 B 中产生感应电流中产生感应电流，根据电流的周围根据电流的周围存在磁场存在磁场，小磁小磁 针发生偏转针发生偏转，故故 C、D 错误错误 答案：答案：B 5(多选多选)如图所示如图所示，线圈线圈与电源、开关、滑动变与电源、开关、滑动变阻器相连，阻器相连， 线圈线圈与电流计与电流计 G 相连相连，线圈线圈与线圈与线圈绕在同一个铁芯上绕在同一个铁芯上，在下在下 列情况下列情况下，电流计电流计 G 中有示数的是中有示数的是( ) A开关闭合瞬间开关闭合瞬间 B开关闭合一段开关闭合一段时间后时间后
7、 C开关断开瞬间开关断开瞬间 D开关闭合一段时间后开关闭合一段时间后，来回移动变阻器滑动端来回移动变阻器滑动端 解析：解析：开关闭合瞬间开关闭合瞬间，电路中电流增大电路中电流增大，线圈产生的磁场增强线圈产生的磁场增强， 穿过线圈穿过线圈的磁通量增大的磁通量增大，产生感应电流产生感应电流，故故 A 正确；开关闭合一正确；开关闭合一 段时间后段时间后，线圈中是恒定的电流线圈中是恒定的电流，线圈产生稳恒的磁场线圈产生稳恒的磁场，穿过线圈穿过线圈 的磁通量不变的磁通量不变，没有感应电流产没有感应电流产生生，故，故 B 错误；将电键突然断开的错误；将电键突然断开的 瞬间瞬间，线圈产生的磁场从有到无线圈产
8、生的磁场从有到无，穿过线圈穿过线圈的磁通量减小的磁通量减小，产生感产生感 应电流应电流，故故 C 正确；通电时正确；通电时，来回移动变阻器滑动端时来回移动变阻器滑动端时，变阻器接变阻器接 入电路的电阻变化入电路的电阻变化，电路中电流变化电路中电流变化，线圈产生的磁场变化线圈产生的磁场变化，穿过线穿过线 圈圈磁通量变化磁通量变化，产生感应电流产生感应电流，故故 D 正确正确 答案：答案：ACD B 级级 提能力提能力 6.如图所示如图所示，在纸面内放有一条形磁铁和一个圆线圈时在纸面内放有一条形磁铁和一个圆线圈时，下列情下列情 况中能使线圈中产生感应电流的是况中能使线圈中产生感应电流的是( ) 来
9、源来源:学学+科科+网网 A将磁铁在纸面内向上平移将磁铁在纸面内向上平移 B将磁铁在纸面内向右平移将磁铁在纸面内向右平移 C将磁铁绕垂直纸面将磁铁绕垂直纸面的轴转动的轴转动 D将磁铁的将磁铁的 S 级转向纸外级转向纸外，N 极转向纸内极转向纸内 解析：解析： 当在纸面内放有一条形磁铁和一个圆线圈时当在纸面内放有一条形磁铁和一个圆线圈时， 圆线圈的磁圆线圈的磁 通量为零通量为零，将磁铁在纸面内向上、向右平移将磁铁在纸面内向上、向右平移，以及将磁铁绕垂直纸面以及将磁铁绕垂直纸面 的轴转动过程中的轴转动过程中，圆线圈的磁通量始终为零圆线圈的磁通量始终为零，磁通量没有变化磁通量没有变化，线圈线圈 中中
10、不能产生感应电流不能产生感应电流，A、B、C 错；将磁铁的错；将磁铁的 S 极转向纸外极转向纸外，N 极极 转向纸内的过程中转向纸内的过程中，圆线圈的磁通量发生变化圆线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感线圈中产生感应电应电 流流，D 对对 答案：答案：D 7.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量，如图所示如图所示，通有恒通有恒 定电流的导线定电流的导线 MN 与闭合线框共面与闭合线框共面，第一次将线框由第一次将线框由 1 平移到平移到 2，第第 二次将线框绕二次将线框绕 cd 边翻转到边翻转到 2，设先后两次通过线框的磁通量变化分设先后两次通过线框的磁通量变化
11、分 别为别为 1和和 2，则则( ) A12 B12 C12 D无法无法确定确定来源来源:学学,科科,网网 解析：解析：设线框在位置设线框在位置 1 时的磁通量为时的磁通量为 1，在位置在位置 2 时的磁通量时的磁通量 为为 2，直线电流产生的磁场在直线电流产生的磁场在 1 处比在处比在 2 处强处强，若平移线框若平移线框，则则 112，若若转动线框转动线框，磁通量是从线框的正反面穿过的磁通量是从线框的正反面穿过的，一正一正 一负一负，因此因此，212，根据分析知：根据分析知：12，选项选项 C 正确正确 答案：答案：C 8.(多选多选)如图所示如图所示，开始时矩形线开始时矩形线圈与磁场垂直，
12、且一半在匀强圈与磁场垂直，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将线圈向左平移一小段距离 B以以 ab 为轴转动为轴转动(小于小于 90) C以以 ac 为轴转动为轴转动(小于小于 60) D以以 bd 为轴转动为轴转动(小于小于 60) 解析：解析：将线圈向左平移一小段距离将线圈向左平移一小段距离，线圈的磁通量减小线圈的磁通量减小，有感应有感应 电流产生电流产生，故故 A 正确；以正确；以 ab 为轴转动为轴转动(小于小于 90)，线圈的磁通量减线圈的磁通量减 小小，有感应电流产
13、生有感应电流产生，故故 B 正确；以正确；以 ac 为轴转动为轴转动(小于小于 60)，线圈线圈 的磁通量减小的磁通量减小，有感有感应电流产生应电流产生，故，故 C 正确；以正确；以 bd 为轴转动为轴转动(小于小于 60)时时，线圈的有效面积不变线圈的有效面积不变，线圈的磁通量不变线圈的磁通量不变，不产生感应电不产生感应电 流流，故故 D 错误错误 答案：答案：ABC 9.(多选多选)如图所示如图所示，通电直导线通电直导线 MN 与闭合的矩形金属线圈与闭合的矩形金属线圈 abcd 彼此绝缘彼此绝缘，它们处于同一水平面内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与线圈的对称轴线重合
14、， 直导线中电流直导线中电流方向由方向由 M 到到 N.为了使线圈中产生感应电流为了使线圈中产生感应电流，可行的方可行的方 法是法是( ) A减弱直导线中的电流强度减弱直导线中的电流强度 BMN 不动不动，使线圈上下平动使线圈上下平动 CMN 不动不动，使线圈向右平动使线圈向右平动 DMN 不动不动，使线圈向左平动使线圈向左平动 解析：解析： 要使闭合线圈中产生感应电流要使闭合线圈中产生感应电流， 则穿过线圈的磁通量发生则穿过线圈的磁通量发生 变化变化，在导线的右方的磁场是垂直向里在导线的右方的磁场是垂直向里，导线的左侧是垂直向外的导线的左侧是垂直向外的， 根据对称性可知根据对称性可知，穿过线
15、圈的磁通量为零穿过线圈的磁通量为零，只减弱导线中的电流只减弱导线中的电流，磁磁 通量仍为零通量仍为零，不可能产生感应电流不可能产生感应电流，A 错误；保持错误；保持 MN 不动不动，使线使线 圈上下平动圈上下平动，线圈中的磁通量为零线圈中的磁通量为零，不产生感应电流不产生感应电流，MN 不动不动，使使 线圈向右平动或者使线圈向左平动线圈向右平动或者使线圈向左平动， 穿穿过线圈的磁通量发生变化过线圈的磁通量发生变化， 有有 感应电流产生感应电流产生，故故 C、D 正确正确 答案：答案：CD 10如图所示如图所示，环形金属环形金属软弹簧套在条形磁铁的中心位置，若沿软弹簧套在条形磁铁的中心位置，若沿
16、 其半径向外拉弹簧，使其面积增大，则穿过弹簧的磁通量将其半径向外拉弹簧，使其面积增大，则穿过弹簧的磁通量将 _(选填选填“增大增大”或或“减小减小”或或“不变不变”) 解析：解析：注意弹簧套所在处存在两注意弹簧套所在处存在两个方向的磁场个方向的磁场，即磁铁的内部即磁铁的内部 磁场和外部磁场磁场和外部磁场， 它们各自产生正负不同的磁通量它们各自产生正负不同的磁通量， 总的磁通量等于总的磁通量等于 两者绝对值之差当拉大弹簧面积时两者绝对值之差当拉大弹簧面积时，内部磁场的磁通量不变内部磁场的磁通量不变，而外而外 部磁场的磁通量却增大部磁场的磁通量却增大，故故 |内 内|外外|应减小应减小 答案：答案
17、：减小减小 11矩形线框矩形线框 abcd 的边长分的边长分别为别为 l1、l2，可绕它的一条对称轴可绕它的一条对称轴 OO转动转动，匀强磁场的磁感应强度为匀强磁场的磁感应强度为 B，方向与方向与 OO垂直垂直，如图所如图所 示示，初位置时线圈平面与初位置时线圈平面与 B 平行求：平行求： 图甲图甲 图乙图乙 (1)初位置时穿过线框的磁通量初位置时穿过线框的磁通量 0为多少？为多少？来源来源:Z,xx,k.Com (2)当线框绕轴沿甲图所示方向转过当线框绕轴沿甲图所示方向转过 60 时时，磁通量磁通量 1为多少？为多少？ 这一过程中磁通量的变化量这一过程中磁通量的变化量 1为多少？为多少？ (
18、3)当线框绕轴沿图示方向由图乙中的当线框绕轴沿图示方向由图乙中的 60 位置再转过位置再转过 60 时时，磁磁 通量通量 2为多少？这一过程中为多少？这一过程中 221为多少？为多少？ 解析：解析：(1)当处于图甲所示位置时当处于图甲所示位置时，从俯视图图乙可以看出没有从俯视图图乙可以看出没有 磁感线磁感线穿过矩形线框穿过矩形线框，故故 00. (2)当绕轴当绕轴(从上往下看从上往下看)沿逆时针方向转动沿逆时针方向转动 60 到到 ad位置时位置时， 线框与线框与 B 的夹角为的夹角为 60 . 所以所以 1BSsin 60 3 2 Bl1l2，110 3 2 Bl1l2. (3)当再由当再由 ad位置逆时针转动位置逆时针转动 60 到到 ad位置时位置时，线框与线框与 B 的夹角为的夹角为 120 ，所以所以 2BSsin 120 3 2 Bl1l2， 221 3 2 Bl1l2 3 2 Bl1l20. 答案：答案：(1)0 (2) 3 2 Bl1l2 3 2 Bl1l2 (3) 3 2 Bl1l2 0
