【金版學(xué)案】2021-2022學(xué)年人教物理選修1-1知能演練-第三章-電磁感應(yīng)-第一節(jié)-電磁感應(yīng)現(xiàn)象

物理·選修1－1(人教版)電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)本章在學(xué)校學(xué)過的電磁感應(yīng)現(xiàn)象和前面學(xué)過的電場、磁場學(xué)問的基礎(chǔ)上，敘述電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其基本規(guī)律，介紹電磁感應(yīng)現(xiàn)象在日常生活和生產(chǎn)實際中的應(yīng)用．了解發(fā)電機(jī)、變壓器的工作原理，了解電能的產(chǎn)生、輸送過程，及其在實際中的應(yīng)用和對社會進(jìn)展所起的巨大作用．生疏到電磁感應(yīng)定律的發(fā)覺，及其理論與實踐意義．它不僅促進(jìn)了物理學(xué)理論的進(jìn)展，而且法拉第等科學(xué)家在探究自然規(guī)律過程中所表現(xiàn)出的科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神，有重要的啟迪和訓(xùn)練作用．本章在學(xué)校學(xué)過的電磁感應(yīng)現(xiàn)象和前面學(xué)過的電場、磁場學(xué)問的基礎(chǔ)上，敘述電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其基本規(guī)律，介紹電磁感應(yīng)現(xiàn)象在日常生活和生產(chǎn)實際中的應(yīng)用．了解發(fā)電機(jī)、變壓器的工作原理，了解電能的產(chǎn)生、輸送過程，及其在實際中的應(yīng)用和對社會進(jìn)展所起的巨大作用．生疏到電磁感應(yīng)定律的發(fā)覺，及其理論與實踐意義．它不僅促進(jìn)了物理學(xué)理論的進(jìn)展，而且法拉第等科學(xué)家在探究自然規(guī)律過程中所表現(xiàn)出的科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神，有重要的啟迪和訓(xùn)練作用．電磁感應(yīng)現(xiàn)象?基礎(chǔ)鞏固1．(單選)發(fā)覺電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是()A．奧斯特B．安培C．科拉頓D．法拉第答案：D2．(單選)發(fā)電機(jī)利用水力、風(fēng)力等動力推動線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能．這種轉(zhuǎn)化利用了()A．電流的熱效應(yīng)B．電磁感應(yīng)原理C．電流的磁效應(yīng)D．磁場對電流的作用原理解析：發(fā)電機(jī)的原理是線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生感生電流，因此利用了電磁感應(yīng)原理．答案：B3．(單選)如右圖所示，線圈兩端接在電流表上組成閉合電路．在下列狀況中，電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是()A．線圈不動，磁鐵插入線圈B．線圈不動，磁鐵從線圈中拔出C．磁鐵不動，線圈上、下移動D．磁鐵插在線圈內(nèi)不動解析：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，線圈和電流計已經(jīng)組成閉合回路，只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針就偏轉(zhuǎn)．在A、B、C三種狀況下，線圈和磁鐵發(fā)生相對運(yùn)動，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流；而當(dāng)磁鐵插在線圈中不動時，線圈中雖然有磁通量，但磁通量不變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流．答案：D4．(單選)如右圖所示，虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，1和2為垂直磁場方向放置的兩個圓環(huán)，分別用Φ1和Φ2表示穿過兩環(huán)的磁通量，則有()A．Φ1>Φ2B．Φ1＝Φ2C．Φ1<Φ2D．無法確定解析：磁通量定義式中的S應(yīng)理解為處于磁場中回路的面積．由于環(huán)1和環(huán)2在磁場中的面積相同，所以穿過這兩個圓環(huán)的磁通量是相等的，即Φ1＝Φ2.答案：B5．(多選)如右圖所示有一邊長為L的正方形線框abcd，從某高度處自由下落，在其下方有一個寬度大于L的勻強(qiáng)磁場，下列過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．線框進(jìn)入磁場的過程B．線框全部進(jìn)入磁場到開頭出磁場的過程C．線框出磁場的過程D．運(yùn)動的整個過程解析：線框進(jìn)入和離開磁場的過程中，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，而線框全部進(jìn)入磁場之后，磁通量不再變化．答案：AC6．(多選)下列現(xiàn)象中，能表明電和磁有聯(lián)系的是()A．摩擦起電B．兩塊磁鐵相互吸引或排斥C．小磁針靠近通電導(dǎo)線時偏轉(zhuǎn)D．磁鐵插入閉合線圈過程中，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流解析：小磁針靠近通電導(dǎo)線時偏轉(zhuǎn)，是由于受到了磁場力的作用，說明電流可以產(chǎn)生磁場，C選項正確．磁鐵插入閉合線圈過程中，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，說明磁可以生電，D選項正確．答案：CD7．(單選)如下圖所示，矩形線圈與磁場垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場內(nèi)一半在勻強(qiáng)磁場外，下述過程中使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．以bc為軸轉(zhuǎn)動45°B．以ad為軸轉(zhuǎn)動45°C．將線圈向下平移D．將線圈向上平移解析：當(dāng)線框以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(小于60°)時，穿過線框的磁通量在減小，所以在這個過程中線框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流．假如轉(zhuǎn)過的角度超過60°，bc邊將進(jìn)入無磁場區(qū)，那么線框中將不產(chǎn)生感應(yīng)電流(60°～300°)．當(dāng)線框以bc邊為軸轉(zhuǎn)動時，假如轉(zhuǎn)動的角度小于60°，則穿過線框的磁通量始終保持不變(其值為磁感應(yīng)強(qiáng)度與矩形面積的一半的乘積)．而將線圈上、下平移時，穿過矩形線圈的磁通量不變，依據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件可知選項B對，選項A、C、D錯．答案：B8．(單選)如右圖所示，豎直放置的長直導(dǎo)線通以恒定電流I，有一矩形線框與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)．在下列狀況中，線框中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．導(dǎo)線中的電流變大B．線框向右平移C．線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動D．線框以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動解析：分析是否產(chǎn)生感應(yīng)電流的關(guān)鍵是分析穿過閉合線框的磁通量是否變化；而分析磁通量是否變化時，既要清楚通電長直導(dǎo)線四周的磁感線分布，又要留意引起磁通量變化的兩種緣由：(1)由于線框所在處的磁場變化引起磁通量變化；(2)由于線框在垂直于磁場方向的投影面積變化引起磁通量變化．導(dǎo)線中的電流增大，使導(dǎo)線四周的磁場增加，穿過線框的磁通量增大，線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項A不合題意；因離開直導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁感線分布越疏，故線框向右平移時，穿過線框的磁通量減小，線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項B不合題意；線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動時，因線框在垂直于磁場方向的投影面積變化引起磁通量變化，線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項C不合題意；對于選項D，先畫出俯視圖(如圖)．由圖可以看出，當(dāng)線框以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動時，在任何一個位置穿過線框的磁感線條數(shù)均不變，因而磁通量不變，線框中無感應(yīng)電流，選D.答案：D?力量提升9．(單選)某學(xué)校爭辯性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)將微風(fēng)電風(fēng)扇與小燈泡按如下圖所示的電路連接并進(jìn)行試驗，用手快速撥動風(fēng)扇葉片，這時發(fā)覺小燈泡發(fā)光，微風(fēng)電風(fēng)扇竟然變成了“發(fā)電機(jī)”．關(guān)于該試驗，下列說正確的是()A．電風(fēng)扇發(fā)電原理是電磁感應(yīng)B．電風(fēng)扇發(fā)電的原理是通電導(dǎo)線在磁場中受到力的作用C．電風(fēng)扇發(fā)電過程是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．小燈泡發(fā)光是把光能轉(zhuǎn)化為電能解析：由于電風(fēng)扇中有磁場，用手快速撥動風(fēng)扇葉片，造成線圈切割磁感線運(yùn)動產(chǎn)生了電流，所以電風(fēng)扇發(fā)電的原理是電磁感應(yīng)．答案：A10．(多選)如圖所示，在通電螺旋管外套入一個圓形的有彈性的單匝線圈，單匝線圈的圓心在通電螺線管的中軸線上，那么下列狀況中單匝線圈能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．通電螺線管通恒定直流電流B．通電螺線管通變化的電流C．單匝線圈圍繞自身的圓心旋轉(zhuǎn)D．單匝線圈擴(kuò)大自身面積解析：通電螺線管通恒定電流，磁場分布不變，單匝