第一節(jié) 磁生電的探索知能優(yōu)化訓練

．許多科學家在物理學發(fā)展中做出了重要貢獻，下列表述中正確的()A安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B菲涅耳發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．文迪許測出萬有引力常量D．頓結(jié)了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律解析：C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的效應(yīng)，故A錯法第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B錯．萬有引力常量是由卡文迪許最先測出的，故對．真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用規(guī)律即庫侖定律，是由物理學家?guī)靵隹偨Y(jié)出來的．故D錯．關(guān)于感應(yīng)電流，下列說法中正確的()A只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生B穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時，螺線管內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生C．框不閉合時，即使穿過線框的磁通量發(fā)生變化，線框中也沒有感應(yīng)電流D．要合電路的部分導體做切割磁感線運動，電路中就一定有感應(yīng)電流解析：選C.對合電路而言，必須有磁通量的變化時，閉合電路中才有感應(yīng)電流，光有磁通量，不變化，是不會產(chǎn)生感應(yīng)電流的，故A錯螺線管必須是閉合的，否則也沒有感應(yīng)電流，故B錯線框不閉合，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，線框中有感應(yīng)電動勢而沒有感應(yīng)電流，故對閉合電路中部分導體做切割磁感線運動，但是若穿過電路的磁通量不變，也沒有感應(yīng)電流，故D錯．．關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說法正確的()A導體相對磁場運動，導體內(nèi)一定產(chǎn)生感應(yīng)電流B導體做切割磁感線運動，導體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流C．合電路在磁場中做切割磁感線運動，電路中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流D．過合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流解析選D.產(chǎn)感應(yīng)電流的條件(1)電路閉合(2)磁通量發(fā)生變化二缺一不可，故選項D確．如－1－所示，在直向下足夠大的勻強磁場中，有一閉合導體環(huán)，環(huán)面與磁場垂直．當導體環(huán)在磁場中完成下述運動時，可能產(chǎn)生感應(yīng)電流的()圖－1－A導體環(huán)保持水平在磁場中向上或向下運動B導體環(huán)保持水平向左或向右加速平動C．體環(huán)以垂直環(huán)面、通過環(huán)心的軸轉(zhuǎn)動D．體以一條直徑為軸，在磁場中轉(zhuǎn)動解析：選只導體環(huán)保持水平，無論它如何運動，穿過環(huán)的磁通量都不變，都不會產(chǎn)生感應(yīng)電流只導體環(huán)繞通直徑的軸在磁場中轉(zhuǎn)動時過環(huán)的磁通量改變才產(chǎn)生感應(yīng)電流D正．．如圖－1－12所示，有一根通電長直導線，入向右電流I另有一閉合線圈P位導線的正下方現(xiàn)使線圈P豎直向上運動問線圈到上的過程中，穿過P的通量是如何變化的？有無感應(yīng)電流產(chǎn)生？

圖1－解析：根據(jù)直線電流磁場的特點靠近電流處磁場強，遠離電流處磁場弱，把線圈P下方運動到上方過程中的幾個特殊位置如圖所示：第一階段：從開始到線圈剛與直導線相切，磁通量增加；第二階段：從線圈與直導線相切到線圈直徑與直導線重合，磁通量減少；第三階段：從線圈直徑與導線重合到線圈下面與直導線相切，磁通量增加；第四階段：遠離直導線，磁通量減少．由于每一個階段都有磁通量的變化，所以每一個階段均有感應(yīng)電流產(chǎn)生．答案：加減少增加減有感應(yīng)電流產(chǎn)生一、單項選擇題．年安高二檢測在以下科學家中發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的()A伽利略B奧斯特C．茲D．法拉第解析：選伽略提出了斜面的理想實驗，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，赫茲用實驗證實了電磁波的存在，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故ABC錯D正．．在如圖－1－所的各圖中，閉合線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的()圖1－答案：A．法拉第通過精心設(shè)計的一系列實驗，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律，將歷史上認為各自獨的學科“電學”與“磁學”聯(lián)系起來下幾個典型的實驗設(shè)計思想中做的推論后來被實驗否定的是)A既然磁鐵可使近旁的鐵塊帶磁，靜電荷可使近旁的導體表面感應(yīng)出電荷，那么靜止導線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流B既然磁鐵可在近旁運動的導體中感應(yīng)出電動勢，那么穩(wěn)恒電流也可在近旁運動的線圈中感應(yīng)出電流C．然運動的磁鐵可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流，那么靜止的磁鐵也可在近旁運動的導體中感應(yīng)出電動勢D．既然運動的磁鐵可在近旁的體中感應(yīng)出電動勢，那么運動導線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁的線圈中感應(yīng)出電流解析：選靜的線圈放于通有穩(wěn)恒電流的靜止導線附近．線圈中的磁通量不變，故不會感應(yīng)出電流錯通穩(wěn)恒電流的導線只要與閉合線圈有相對運動穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中就會感應(yīng)出電流BD正；運動的導體在磁鐵附近做切割磁感線運動時，會產(chǎn)生電動勢C正確．如－1－所，閉合環(huán)形金屬輕彈簧，套在條形磁鐵中心位置．若將彈簧沿半徑向外拉使其面積增大穿彈簧所包圍面積的磁通量及彈簧中產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況是()

圖1－A增大，有感應(yīng)電流B減小，有感應(yīng)電流C．變，無感應(yīng)電流D．法定變化情況及是否產(chǎn)生感應(yīng)電流解析：選B.題屬于合磁通量問題，注意彈簧圈所在處存在兩個方向的磁，即磁鐵內(nèi)部的磁場和外部的磁場們自產(chǎn)生正負不同的磁通量的磁通量等于兩者絕對值之差，當拉大彈簧面積時，內(nèi)部磁場的磁通量不變，而外部磁場的磁通量卻增大穿過彈簧圈的外部磁感線增)，故＝－Φ應(yīng)?。┻^彈簧的磁通變化，所以有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B項確．．某學生做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗，將電流計、螺線管和、蓄電池、開關(guān)用導線連接成如圖11－15所的實驗電路當閉合斷開關(guān)時電流計的指針都沒有偏轉(zhuǎn)，其原因是()圖1－A開關(guān)位置接錯B電流計的正、負極接反C．線管的頭3、接反D．電的正、負極接反解析：選題所示的開關(guān)不能控制含有電源的電路中電流的通斷．而本實驗的內(nèi)容之一就是研究在開關(guān)通斷瞬間電流的有無導致磁場變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況中開關(guān)的接法達不到目的．如圖－1所是用導線做的圓形回路與一直導線構(gòu)成的幾種位置組合列組合中，切斷直導線中的電流時，閉合電路中會有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是(圖③中直導線都與圓形線圈在同一平面內(nèi)點線圈的圓心圖④中直線與圓形線圈平面垂直與中心軸重合)()圖1－A①②．②③C．④D．②④解析：選B.電直導線周圍空間的磁場是非勻強磁場，磁感線是在垂直于線的平面內(nèi)以導線為中心的同心圓，離導線越遠，磁感應(yīng)強度越弱，所以①和④中磁通量一直為零，無感應(yīng)電流．②中既有向里的磁通量，也有向外的磁通量，但直導線中有電流時量不為零，所以切斷直導線中電流時通量變?yōu)榱?，有感?yīng)電流產(chǎn)生中圈有向外的磁

．．通量，切斷直導線中電流時，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B正．．年濟南高二檢測如圖－－所示，導線ab和cd相平行，則下列四種情況下，cd無電流的是()圖1－A開關(guān)S合或斷開的瞬間B開關(guān)S閉合的，但滑片向左移動C．關(guān)S閉合的，但滑片向右移動D．關(guān)始閉合，滑片不動解析：選如導線中無電流產(chǎn)生，則說明穿過上面的閉合回路的磁通量有發(fā)生變化，也就說明通過導線ab段電流沒有發(fā)生變化．然，在開關(guān)閉合或斷開的瞬間，開關(guān)閉、滑片向左移動的過程，開關(guān)閉合、滑片向右移動的過程，通過導線段的電流都發(fā)生變化，都能使cd導中生感應(yīng)電流．(2011年安高二檢測)在紙面內(nèi)放有一條形磁鐵和一個位于磁鐵上方的圓形線圈(如圖－1－18所)，下列情況中能使線圈中生感應(yīng)電流的()圖1－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．磁鐵繞垂直紙面的軸轉(zhuǎn)動D．磁的極紙外轉(zhuǎn)極紙內(nèi)轉(zhuǎn)解析：選將鐵向上平移、向右平移或繞垂直紙面的軸轉(zhuǎn)動，線圈始終與磁感線平行，磁通量始終為零，沒有變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以AB、均正確．將磁鐵的N極向紙外轉(zhuǎn)S極紙內(nèi)轉(zhuǎn)，磁通量增加，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以D項確．．如圖－－19所，在勻強磁場中MNPQ是兩根平行的金屬導軌，而ab為串有電壓表和電流表的兩根金屬棒，同時以相同速度向右運動時，下列說法正確的是()圖1－A電壓表有讀數(shù)，電流表有讀數(shù)B電壓表無讀數(shù)，電流表有讀數(shù)C．壓表無讀數(shù)，電流表無讀數(shù)D．壓有讀數(shù)，電流表無讀數(shù)解析：選C.此考查對電磁感應(yīng)現(xiàn)象的理解和對電壓表、電流表示數(shù)的理解．兩棒以相同速度向右運動時，因穿過面的通量不變，回路中沒有感應(yīng)電流，電表和電壓均不會有讀數(shù)．10.如－－20所豎放置的長直導線通以恒定電流I有矩形線框與導線在同一平面內(nèi)，在下列過程中線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的()

圖1－A導線中電流強度變大B線框向右平動C．框向下平動D．框邊為軸轉(zhuǎn)動解析：選C.是產(chǎn)生感應(yīng)電流，關(guān)鍵是分析穿過閉合線框的磁通量是否變化，而分析磁通量是否有變化鍵就是分清磁感線的分布分磁感線的疏密變化和磁感線方向的變化．對A選，因I增而引起導線周圍的磁場增強，使線框的磁通量增大，故A產(chǎn)感應(yīng)電流；對B選項，因離開直導線方向越遠，感線分布越(如圖，因此線框向右平動時，穿過線框的磁通量變小，故B產(chǎn)感應(yīng)電流；對選，由圖可知線框向下平動時穿過線框的磁通量不變，故C不生感應(yīng)電流；對D選，可用一些特殊位置分析，當線框在題圖所示位置，穿過線框的磁通量最大，當線框轉(zhuǎn)過，穿過線框的磁通量為零，因此可以判定線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動時磁通量一定變化，故D產(chǎn)生感應(yīng)電流．二、非選擇題11．(2011年川高二檢如圖－1所示用原副線圈研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，若要求原線圈(Ⅰ)通電時，則使副線圈(Ⅱ)產(chǎn)生感應(yīng)電流可采用的方法是圖1－．．解析根感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件一是電路閉合是磁通量發(fā)生變化，現(xiàn)已具備了第一個條件所以開關(guān)突然閉合或開及開關(guān)閉合后滑動滑片線中電流及磁場都會發(fā)生變化．答案：(1)S閉或斷開時(2)S閉合后向或向左滑動中．如圖－1－所，有一垂直紙面向里的勻強磁場B＝0.8T磁場有明顯的圓形邊界，圓心為，半徑為1現(xiàn)于紙面內(nèi)先后放上圓線圈A、、，心均在處A線圈的半徑為cm,10匝B線的半徑為2匝C線的半徑為匝問：

2462224624622246圖1－(1)在減的程中，和B中磁通量改變多少？(2)在磁場轉(zhuǎn)過30°的過程中，