高中物理人教版2第四章電磁感應(yīng)2探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件 優(yōu)質(zhì)課獎(jiǎng)

選修3-2第四章第2節(jié)探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件1．如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置中用于研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是()2.2013年12月2日，嫦娥三號(hào)懷抱“玉兔號(hào)”A．直接將電流表放于月球表面，看是否有示數(shù)來(lái)判斷磁場(chǎng)的有無(wú)B．將電流表與線圈組成回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表無(wú)示數(shù)，則可判斷月球表面無(wú)磁場(chǎng)C．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向轉(zhuǎn)動(dòng)，如電流表有示數(shù)，則可判斷月球表面有磁場(chǎng)D．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈在某一平面內(nèi)沿各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，如電流表無(wú)示數(shù)，則可判斷月球表面無(wú)磁場(chǎng)3.在紙面內(nèi)放有一條形磁鐵和一個(gè)位于磁鐵正上方的圓形線圈(如圖所示)，下列情況中能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．將磁鐵在紙面內(nèi)向上平移B．將磁鐵在紙面內(nèi)向右平移C．將磁鐵繞垂直紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)D．將磁鐵的N極向紙外轉(zhuǎn)，S極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)4．如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框，在下列四種情況下，線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場(chǎng)中左右運(yùn)動(dòng)B．線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場(chǎng)中上下運(yùn)動(dòng)C．線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線垂直的軸線AB轉(zhuǎn)動(dòng)D．線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線平行的軸線CD轉(zhuǎn)動(dòng)5．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的U形導(dǎo)軌上，有兩根等長(zhǎng)的平行導(dǎo)線ab和cd，以相同的速度v勻速向右滑動(dòng)．為使ab中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，對(duì)開(kāi)關(guān)S來(lái)說(shuō)()A．?dāng)嚅_(kāi)和閉合都可以 B．應(yīng)斷開(kāi)C．?dāng)嚅_(kāi)和閉合都不行 D．應(yīng)閉合6．如圖是法拉第最初研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的裝置，下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)右邊磁鐵S極離開(kāi)B端時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流B．當(dāng)右邊磁鐵S極離開(kāi)B端，并在B端附近運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流C．當(dāng)磁鐵保持圖中狀態(tài)不變時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流D．當(dāng)磁鐵保持圖中狀態(tài)不變時(shí)，線圈中無(wú)感應(yīng)電流7．如下圖所示，A、B兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上模仿法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是()A．S2斷開(kāi)狀態(tài)下，突然閉合S1，電流表中有感應(yīng)電流B．S2閉合狀態(tài)下，突然閉合S1，電流表中有感應(yīng)電流C．S1閉合狀態(tài)下，突然閉合S2，電流表中有感應(yīng)電流D．S1、S2閉合狀態(tài)下，滑片向左滑動(dòng)過(guò)程中，有感應(yīng)電流8．如圖所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)，t＝0時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時(shí)MN到達(dá)的位置恰好使MDEN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形，為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t＝0開(kāi)始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)隨時(shí)間t怎樣變化？請(qǐng)推導(dǎo)這種情況下B與t的關(guān)系式．參考答案解析：選項(xiàng)A是用來(lái)探究影響安培力的大小因素的實(shí)驗(yàn)。選項(xiàng)B是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，觀察導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)電流表是否會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。選項(xiàng)C是用來(lái)探究安培力的方向與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。選項(xiàng)D是奧斯特實(shí)驗(yàn)，證明通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)。解析：假設(shè)月球表面有磁場(chǎng)，其磁場(chǎng)分布規(guī)律類似于地磁場(chǎng)，當(dāng)電流表與線圈組成閉合電路，穿過(guò)該回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電流表就會(huì)有示數(shù)，就可證明有磁場(chǎng)存在，A中電流表不在回路中，故A錯(cuò)，當(dāng)線圈與月球的磁場(chǎng)(假設(shè)月球有磁場(chǎng))的軸線共面時(shí)，線圈在該平面內(nèi)沿任一方向運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量都不發(fā)生變化，電流表無(wú)示數(shù)，故該情況下不能判定月球表面是否無(wú)磁場(chǎng)，故B、D錯(cuò)，使線圈沿某一方向轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表有示數(shù)，說(shuō)明穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，證明月球表面有磁場(chǎng)，故C對(duì)。解析：將磁鐵向上平移、向右平移或繞垂直紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈始終與磁感線平行，磁通量始終為零，沒(méi)有變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流．所以A、B、C均不正確．將磁鐵的N極向紙外轉(zhuǎn)，S極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)，磁通量增加，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以D項(xiàng)正確．4.C解析：四種情況中初始位置線框均與磁感線平行，磁通量為零，按A、B、D三種情況線框運(yùn)動(dòng)后，線框仍與磁感線平行，磁通量保持為零不變，線框中不產(chǎn)生感應(yīng)電流．C中線框轉(zhuǎn)動(dòng)后，穿過(guò)線框的磁通量不斷發(fā)生變化，所以產(chǎn)生感應(yīng)電流，C項(xiàng)正確．5.D解析：ab、cd桿以相同的速度同向運(yùn)動(dòng)，相對(duì)靜止，即abcd閉合回路的面積不變，磁通量不變，只有當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，構(gòu)成abNM閉合回路的磁通量發(fā)生變化，ab中才能產(chǎn)生感應(yīng)電流．故A、B、C錯(cuò)，D正確．解析：當(dāng)磁鐵離開(kāi)B端或在B端附近運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈所處位置磁場(chǎng)變化，穿過(guò)線圈的磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，A、B正確；當(dāng)磁鐵保持圖中狀態(tài)不變時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量不變，線圈中無(wú)感應(yīng)電流，C錯(cuò)，D對(duì)．8.解析：要使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則閉合回路MNE