高中物理 2.1电磁感应-划时代的发现自我小测 沪科版选修3-2.doc

电磁感应-划时代的发现 1下列现象中，属于电磁感应现象的是(　　) A．磁场对电流产生力的作用 B．变化的磁场使闭合电路中产生感应电流 C．插入通电螺线管中的软铁棒被磁化 D．电流周围产生磁场 2发电机的基本原理是电磁感应，发现电磁感应现象的科学家是(　　) A．安培　　B．赫兹 C．法拉第　　D．麦克斯韦 3发现电流的磁效应的科学家是(　　) A．安培　　B．法拉第 C．奥斯特　　D．麦克斯韦 4关于感应电流，下列说法中正确的是(　　) A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生 B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生 C．线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流 D．以上说法都不正确 5如下图所示，a、b、c三个闭合线圈放在同一平面内，当线圈a中有电流I通过时，它们的磁通量分别为Φa、Φb、Φc，下列说法中正确的是(　　) A．Φa<Φb<Φc　　　　　　 B．Φa>Φb>Φc C．Φa<Φc<Φb　　　　　　 D．Φa>Φc>Φb 6如图甲所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，有一矩形线框abcd与导线在同一平面内，在下列情况中线圈中能产生感应电流的是(　　) A．导线中电流变大　　　　　　 B．线框向右平动 C．线框向下平动　　　　　　 D．线框以ab边为轴转动 E．线框以直导线为轴转动 7如下图所示，条形磁铁正上方放置一矩形线框，线框平面水平且与条形磁铁平行。则线框由N极端匀速平移到S极端的过程中，线框中的感应电流的情况是(　　) A．线框中始终无感应电流 B．线框中始终有感应电流 C．线框中开始有感应电流，当线框运动到磁铁中部时无感应电流，过中部后又有感应电流 D．线框中开始无感应电流，当线框运动到磁铁中部时有感应电流，过中部后又无感应电流 8一球冠处于磁感应强度为B的匀强磁场中，如下图所示，若球冠的底面大圆半径为r，磁场方向与球冠底面垂直，则穿过整个球冠的磁通量为________。 9如下图所示，环形金属软弹簧套在条形磁铁的中心位置，若沿其半径向外拉弹簧，使其面积增大，则穿过弹簧的磁通量将如何变化？ 10在匀强磁场中，(1)环形线圈垂直于磁场方向。当线圈在此磁场中怎么运动时，线圈中有感应电流产生？当线圈不动时，你能设计出什么方法，使线圈中有感应电流产生呢？ (2)环形线圈平行于磁场方向时，你能设计出什么方法，使线圈中有感应电流呢？ 11匀强磁场的磁感应强度B＝0.8 T，矩形线圈abcd的面积S＝0.5 m2，共10匝，开始时B与S垂直且线圈有一半在磁场中，如图所示。求： (1)当线圈绕ab边转过60°角时，线圈的磁通量以及此过程中磁通量的改变量为多少？ (2)当线圈绕dc边转过60°角时，线圈中的磁通量以及此过程中磁通量的改变量是多少？ 12边长为10 cm的正方形线框，固定在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面的夹角为30°，如图所示，磁感应强度随时间变化的规律为B＝2＋3t(T)，试计算在1 s内穿过线圈的磁通量的变化量为多少Wb? 参考答案 1答案：B 答案：C 答案：C 答案：C 解析：当a中有电流通过时，穿过a、b、c三个闭合线圈的向里的磁感线条数一样多，向外的磁感线的条数c最多，其次是b，a中没有向外的磁感线，因此，根据合磁通量的计算，应该是：Φa>Φb>Φc. 答案：B 解析：分析是否产生感应电流，关键就是分析穿过闭合线框的磁通量是否变化，而分析磁通量是否有变化，就要搞清楚磁感线的分布，亦即搞清楚磁感线的疏密变化和磁感线方向的变化。 对A选项，因I增大而引起导线周围的磁场增强，使穿过线框的磁通量增大，故A正确。 对B选项，离开直导线方向越远，磁感线分布越疏(图乙)。因此线框向右平动时，穿过线框的磁通量变小，故B正确。 对C选项，由图乙可知线框向下平动时穿过线框的磁通量不变，故C错误。 对D选项，可用一些特殊位置来分析，当线框在图乙所示位置时，穿过线框的磁通量最大，当线框转过90°时，穿过线框的磁通量为零。因此可以判定线框以ab轴转动时磁通量一定变化，故D正确。 对E选项，先画出俯视图，如图丙所示。由图可看出线框绕直导线转动时，在任何一个位置穿过线框的磁感线条数均不变，因此无感应电流。故E错。 答案：ABD 解析：根据条形磁铁的磁场分布情况可知，线框在磁铁左端时，磁感线从线框下表面穿过；当运动到磁铁中央时，穿过线框的磁通量为零；当线框在磁铁右端时，磁感线从线框的上表面穿过，所以线框从磁铁上方匀速运动的过程中，穿过线框的磁通量发生变化，产生感应电流。 答案：B 解析：垂直磁感线的有效面积应为球冠底面大圆的面积S＝πr2，则Φ＝BS＝Bπr2。 答案：Bπr2 解析