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第一章 电磁感应第一节 电磁感应现象第二节 产生感应电流的条件A级抓基础1一个闭合线圈中没有产生感应电流,因此可以得出()A此时该处一定没有磁场B此时该处一定没有磁场的变化C闭合线圈的面积一定没有变化D穿过线圈平面的磁通量一定没有变化解析:感应电流的产生条件是闭合线圈的磁通量发生变化,闭合线圈中没有感应电流产生可能线圈始终与磁场平行,故A错误;感应电流的产生条件是闭合线圈的磁通量发生变化,磁通量的变化可以由磁场引起的,也可以由线圈的面积的变化引起的,闭合线圈中没有感应电流产生,不能判断出此地一定没有磁场的变化或没有面积的变化,故BC错误;没有电流只能说明穿过闭合线圈的磁通量没有发生变化,故D正确答案:D2.如图所示,圆a、b与通有电流I的环形导线在同一平面内关于a、b两圆内的磁场方向和穿过它们的磁通量a、b,下列判断正确的是()A磁场方向垂直纸面向外,abB磁场方向垂直纸面向外,abC磁场方向垂直纸面向里,abD磁场方向垂直纸面向里,ab解析:根据右手螺旋定则可得,线圈内部产生的磁场的方向垂直向外,而外部则垂直向里;根据磁通量的公式BS,可知,ab,故A正确,BCD错误答案:A3如图所示,矩形线框abcd放置在水平面内,磁场方向与水平方向成角,已知sin ,回路面积为S,磁感应强度为B,则通过线框的磁通量为()ABSB.C. D.解析:根据磁通量的定义,可得通过线框的磁通量BSsin ,代入解得,所以B正确,A、C、D错误答案:B4如图所示为法拉第研究电磁感应现象时做过的实验电路图线圈A和线圈B绕在同一铁芯上,线圈与铁芯绝缘,则()A保持开关S处于闭合状态,小磁针发生偏转B当开关S闭合的瞬间,小磁针发生偏转C当开关S断开的瞬间,小磁针不发生偏转D无论开关S怎样改变,小磁针都不会发生偏转解析:保持开关S处于闭合状态,穿过线圈B中的磁通量不变,没有感应电流产生,小磁针不发生偏转,故A错误;当开关闭合的瞬间,磁通量增加,在线圈B中产生感应电流,根据电流的周围存在磁场,小磁针发生偏转,故B正确;当开关断开的瞬间,磁通量减小,在线圈B中产生感应电流,根据电流的周围存在磁场,小磁针发生偏转,故C、D错误答案:B5(多选)如图所示,线圈与电源、开关、滑动变阻器相连,线圈与电流计G相连,线圈与线圈绕在同一个铁芯上,在下列情况下,电流计G中有示数的是()A开关闭合瞬间B开关闭合一段时间后C开关断开瞬间D开关闭合一段时间后,来回移动变阻器滑动端解析:开关闭合瞬间,电路中电流增大,线圈产生的磁场增强,穿过线圈的磁通量增大,产生感应电流,故A正确;开关闭合一段时间后,线圈中是恒定的电流,线圈产生稳恒的磁场,穿过线圈的磁通量不变,没有感应电流产生,故B错误;将电键突然断开的瞬间,线圈产生的磁场从有到无,穿过线圈的磁通量减小,产生感应电流,故C正确;通电时,来回移动变阻器滑动端时,变阻器接入电路的电阻变化,电路中电流变化,线圈产生的磁场变化,穿过线圈磁通量变化,产生感应电流,故D正确答案:ACDB级提能力6下列图示中,矩形闭合线圈始终在匀强磁场中运动,线圈中能产生感应电流的是()A水平方向匀速运动B水平方向匀速运动C磁场与线圈平面平行,且绕O点在纸面内移动D绕轴OO转动解析:线框平行于磁感线运动,穿过线框的磁通量没有变化,不会产生感应电流,A错误;线框整体垂直于磁感线运动,虽然切割磁感线,但穿过的磁通量没有变化,因此也不会产生感应电流,B错误;线框绕轴转动,但穿过的磁通量为零,且始终为零,因此也不会产生感应电流,故C错误;线框绕轴转动,导致磁通量发生变化,因此线框产生感应电流,故D正确答案:D7.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量,如图所示,通有恒定电流的导线MN与闭合线框共面,第一次将线框由1平移到2,第二次将线框绕cd边翻转到2,设先后两次通过线框的磁通量变化分别为1和2,则()A12 B12C12 D无法确定解析:设线框在位置1时的磁通量为1,在位置2时的磁通量为2,直线电流产生的磁场在1处比在2处强,若平移线框,则112,若转动线框,磁通量是从线框的正反面穿过的,一正一负,因此,212,根据分析知:12,选项C正确答案:C8.(多选)如图所示,开始时矩形线圈与磁场垂直,且一半在匀强磁场内,一半在匀强磁场外,下列情况中产生感应电流的是()A将线圈向左平移一小段距离B以ab为轴转动(小于90)C以ac为轴转动(小于60)D以bd为轴转动(小于60)解析:将线圈向左平移一小段距离,线圈的磁通量减小,有感应电流产生,故A正确;以ab为轴转动(小于90),线圈的磁通量减小,有感应电流产生,故B正确;以ac为轴转动(小于60),线圈的磁通量减小,有感应电流产生,故C正确;以bd为轴转动(小于60)时,线圈的有效面积不变,线圈的磁通量不变,不产生感应电流,故D错误答案:ABC9.(多选)如图所示,通电直导线MN与闭合的矩形金属线圈abcd彼此绝缘,它们处于同一水平面内,直导线与线圈的对称轴线重合,直导线中电流方向由M到N.为了使线圈中产生感应电流,可行的方法是()A减弱直导线中的电流强度BMN不动,使线圈上下平动CMN不动,使线圈向右平动DMN不动,使线圈向左平动解析:要使闭合线圈中产生感应电流,则穿过线圈的磁通量发生变化,在导线的右方的磁场是垂直向里,导线的左侧是垂直向外的,根据对称性可知,穿过线圈的磁通量为零,只减弱导线中的电流,磁通量仍为零,不可能产生感应电流,A错误;保持MN不动,使线圈上下平动,线圈中的磁通量为零,不产生感应电流,MN不动,使线圈向右平动或者使线圈向左平动,穿过线圈的磁通量发生变化,有感应电流产生,故C、D正确答案:CD10.如图所示,两直导线中通以相同的电流I,矩形线圈位于导线之间将线圈由实线位置移到虚线位置的过程中,穿过线圈的磁通量的变化情况是()A向里,逐渐增大B向外,逐渐减小C先向里增大,再向外减小D先向外减小,再向里增大解析:根据安培定则判断得知,两导线之间的磁场方向为:左侧导线产生的磁场垂直纸面向里,右侧导线产生的磁场方向垂直纸面向外,两导线之间的磁场是两个磁场叠加的结果,中线的磁感应强度为零,叠加后的结果是中线左侧磁场向里,右侧向外,因此先向外减小,后向里增大,故ABC错误,D正确答案:D11矩形线框abcd的边长分别为l1、l2,可绕它的一条对称轴OO转动,匀强磁场的磁感应强度为B,方向与OO垂直,如图所示,初位置时线圈平面与B平行求:图甲图乙(1)初位置时穿过线框的磁通量0为多少?(2)当线框绕轴沿甲图所示方向转过60时,磁通量1为多少?这一过程中磁通量的变化量1为多少?(3)当线框绕轴沿图示方向由图乙中的60位置再转过60时,磁通量2为多少?这一过程中221为多少?解析:(1)当处于图甲所示位置时,从俯视图图乙可以看出没有磁感线穿过矩形线框,故00.(2)当绕轴(从上往下看)沿逆时针方向转动60到ad位置时,线框与B的夹角为60.所以1BSsin 60Bl1l2,110Bl1l2.(3)当再由ad位置逆时针转动60到ad位置时,线框与B的夹角为120,所以2BSsin 120Bl1l2,221Bl1l2Bl1l20.答案:(1)0(2)Bl1l2Bl1l2(3)Bl1l20
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