发布时间 : 星期一 文章【人教版】2018-2019学年高中物理选修3-2全册分层训练更新完毕开始阅读d36ab0a93069a45177232f60ddccda38376be1e9
1 划时代的发现
2 探究感应电流的产生条件
A级 抓基础
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
解析：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．
答案：C
2．关于电磁感应现象，下列说法中正确的是( ) A．闭合线圈放在变化的磁场中，必然有感应电流产生
B．闭合正方形线圈在匀强磁场中垂直磁感线运动，必然产生感应电流 C．穿过闭合线圈的磁通量变化时，线圈中有感应电流
D．只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流产生
解析：产生感应电流的条件：(1)闭合电路；(2)磁通量Φ发生变化，两个条件缺一不可．
答案：C
3．1825年，瑞士物理学家德拉里夫的助手科拉顿将一个螺线管与电流计相连，为了避免强磁性磁铁的影响，他把电流计放在另外一个房间，当他把磁铁投入螺线管中后，立即跑到另一个房间去观察．关于科拉顿进行的实验．下列说法正确的是( )
A．在科拉顿整个操作过程中，电流计不发生偏转
B．将磁铁投入螺线管瞬间，电流计发生偏转，但科拉顿跑到房间观察时，电流计已不再偏转
C．科拉顿无法观察到电流计偏转的原因是当时电流计灵敏度不够 D．科拉顿无法观察到电流计偏转的原因是导线过长，电流过小
解析：科拉顿将磁铁放入螺线管时，穿过线圈的磁通量发生变化，回路中产生感应电流，电流计偏转，之后，穿过线圈的磁通量保持不变，回路中无感应电流，电流计不偏转．由于
科拉顿放完磁铁后还要跑到另一房间观察，所以他观察不到偏转．只有B项正确．
答案：B
4．如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框，在下列四种情况下，线框中会产生感应电流的是( )
A．线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动 B．线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动 C．线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动 D．线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动
解析：四种情况中初始位置线框均与磁感线平行，磁通量为零，按A、B、D三种情况线框运动后，线框仍与磁感线平行，磁通量保持为零不变，线框中不产生感应电流．C中线框转动后，穿过线框的磁通量不断发生变化，所以产生感应电流，C项正确．
答案：C
5.如图所示，一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内，螺线管的中心线正好和线圈的一条直径MN重合．要使线圈a中产生感应电流，可采用的方法有( )
A．将螺线管在线圈a所在平面内转动 B．使螺线管上的电流发生变化 C．使线圈以MN为轴转动
D．使线圈以与MN垂直的一条直径为轴转动
解析：A、B、C中线圈a中磁通量始终为零，没有发生变化，无法产生感应电流． 答案：D
6.如图所示，一有限范围的匀强磁场宽度为d，若将一个边长为L的正方形导线框以速度v匀速地通过磁场区域，已知d>L，则导线框中无感应电流的时间等于( )
A. C.
dvB. D.
Lvd－L vd－2L v解析：只有导线框完全在磁场里面运动时，导线框中才无感应电流． 答案：C
B级 提能力
7．如图所示，虚线框内有匀强磁场，1和2为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过两环的磁通量，则有( )
A．Φ1＞Φ2 C．Φ1＜Φ2
B．Φ1＝Φ2 D．无法确定
解析：对于大圆环和小圆环来说，闭合回路包含磁场的部分是一样的，故穿过两圆环的磁通量相同，即Φ1＝Φ2.
答案：B
8．如图所示，在同一铁芯上有A和C两个线圈，其中A线圈与滑动变阻器、电源、开关相连，C线圈两端与灵敏电流计相连，在以下采取的做法中，不能使灵敏电流计指针偏转的是( )
A．开关S闭合的瞬间
B．开关S闭合后，变阻器滑片P向右滑动 C．开关S闭合后，变阻器滑片P保持不动 D．开关S断开的瞬间
解析：开关S闭合瞬间，A线圈中电流迅速变化，A内磁通量变化，使C线圈磁通量变化，产生感应电流，灵敏电流计指针偏转．开关S闭合后，变阻器滑片P向右滑动时，闭合电路的总电阻减小，电流增大，A线圈中电流增大，磁通量增大，使C线圈中磁通量增大，产生感应电流，灵敏电流计指针偏转，开关S闭合后，变阻器滑片P保持不动，闭合电路中电流恒定，A线圈中磁通量不变，C线圈中磁通量不变，无感应电流，灵敏电流计指针不偏转．开关S断开瞬间，A线圈中电流变化，磁通量也变化，C线圈中磁通量变化，产生感应
电流，灵敏电流计指针偏转．
答案：C
9．(多选)我国已经制订了登月计划，假如航天员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流计和一个小线圈，则下列推断中正确的是( )
A．直接将电流计放于月球表面，看是否有示数来判断磁场有无
B．将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流计无示数，则判断月球表面无磁场
C．将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流计有示数，则判断月球表面有磁场
D．将电流计与线圈组成闭合回路，使线圈分别绕两个互相垂直的轴转动，月球表面若有磁场，则电流计至少有一次示数不为零
解析：电流计有示数时可判断有磁场存在，沿某一方向运动而无示数不能确定月球上是否存在磁场．D项中线圈分别绕互相垂直的轴转动，若月球存在磁场，则至少有一次穿过线圈(可正穿也可斜穿)的磁通量的变化率不为零，故至少有一次电流计有示数．C、D正确．
答案：CD
10．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，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动，t＝0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置恰好使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，从t＝0开始，磁感应强度B应随时间t怎样变化？请推导这种情况下B与t的关系式．
解析：要使MN棒中不产生感应电流，则闭合回路MNED中的磁通量Φ必须保持不变．否则Φ一旦变化，则MN中就会产生感生感应电流．Φ＝BS，而整个过程中磁通量Φ保持不变，则Φ＝B0l＝B·(l＋lvt)，解得：B＝
2
2
B0l. l＋vt11．磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为2l的正方形范围内，有一个电阻为R，边长为l的正方形导线框abcd，沿垂直于磁感线方向，以速度v匀速通过磁场区域，如图所示，从ab进入磁场开始计时．
(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图象； (2)判断线框中有无感应电流．