2019年高中物理 第四章 电磁感应 4.1 划时代的发现 4.2 探究感应电流的产生条件检测 新人教版选修3-2.doc

2019年高中物理 第四章 电磁感应 4.1 划时代的发现 4.2 探究感应电流的产生条件检测 新人教版选修3-21首先发现电磁感应现象的科学家是()A奥斯特 B麦克斯韦C安培 D法拉第【解析】1831年8月29日，法拉第发现了电磁感应现象【答案】D2如图所示，虚线框内有匀强磁场，大环和小环是垂直于磁场放置的两个圆环，分别用1和2表示穿过大小两环的磁通量，则有()A12 B12C12 D无法确定【解析】磁通量BS，指B与S垂直且S指的是有效面积，故选C.【答案】C3如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成一闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a，下列各种情况铜环a中不产生感应电流的是()A线圈中通以恒定的电流B通电时，使变阻器的滑片P匀速移动C通电时，使变阻器的滑片P加速移动D将开关突然断开的瞬间【解析】线圈中通以恒定电流时，铜环a处磁场不变，穿过铜环的磁通量不变，铜环中不产生感应电流，故A对；变阻器滑片移动或开关断开时，线圈中电流变化，铜环a处磁场变化，穿过铜环的磁通量变化，产生感应电流，故B、C、D错误【答案】A4如图所示的实验中，在一个足够大的磁体产生的磁场中，如果AB沿水平方向运动，速度的大小为v1，两磁极沿水平方向运动，速度的大小为v2，则()A当v1v2，且方向相同时，可以产生感应电流B当v1v2，且方向相反时，可以产生感应电流C当v1v2，时，方向相同或相反都可以产生感应电流D当v20时，v1的方向改为与磁感线的夹角为，且90，可以产生感应电流【解析】当v1v2，且方向相同时，二者无相对运动，AB不切割磁感线，回路中无感应电流，A错误当v1v2，且方向相反时，AB切割磁感线，穿过回路的磁通量发生变化，有感应电流产生，B正确当v1v2时，无论方向相同或相反，二者都有相对运动，穿过回路的磁通量都会发生变化，有感应电流产生，C正确当v20，v1的方向与磁感线的夹角l，则线圈中不产生感应电流的时间应等于()A. B.C. D.【解析】当线圈刚刚完全进入磁场时至线圈刚刚出磁场时，通过线圈的磁通量不发生变化，线圈中不会产生感应电流【答案】C4如图所示，当导体棒MN以速度v0开始向右沿导轨滑动的瞬间(导轨间有磁场，方向垂直纸面向里)，下列说法正确的是()A导体棒和导轨组成的闭合回路中有感应电流B导体棒和导轨组成的闭合回路中没有感应电流C圆形金属环B中有感应电流D圆形金属环B中没有感应电流【解析】导线MN开始向右滑动瞬间，导体棒和导轨组成的闭合回路里磁通量发生变化，有感应电流产生，A正确；电磁铁A在圆形金属环B中产生的磁通量从零开始增加，金属环B中一定产生感应电流，C正确【答案】AC5.如图所示，金属三角形MON与导体棒DE构成回路，MO、NO为固定导轨，DE是可沿导轨移动的导体棒，B为垂直纸面向里的磁场，磁感应强度B0.1 T，试求下列情况下磁通量的变化：(1)在图中，若DE从O点出发，向右以1 m/s的速度匀速运动4 s过程中，回路中磁通量变化为多少？(2)在图中，若令回路面积S8 m2保持不变，而B从0.1 T变到0.8 T，则穿过回路中磁通量变化为多少？(3)在图中，若回路的面积从S00.08 m2变到St0.1 m2，在磁感应强度由B00.1 T变到Bt0.8 T，求磁通量的变化【解析】(1)|21|BSBvtvttan450.14410.8 Wb(2)|21|BS(0.80.1)85.6 Wb(3)|21|BtStB0S0(0.80.10.10.08)Wb0.072 Wb【答案】(1)0.8 Wb(2)5.6 Wb(3)0.072 Wb6如下图所示是生产中常用的一种延时继电器的示意图，铁芯上有两个线圈A和B.线圈A跟电源连接，线圈B两端连接在一起，构成一个闭合电路在断开开关S的时候，弹簧E并不能立刻将衔铁D拉起，因而不能使触头C(连接工作电路)立即离开，过一段时间后触头C才能离开，延时继电器就是这样得名的试说明这种继电器原理【解析】线圈A与电源连接，闭合电键S，线圈A中流过恒定电流，产生磁场，有磁感线穿过线圈B，但穿过线圈B的磁通量不变化，线圈B中无感应电流，断开电键S的瞬间，线圈A中的电流迅速减小为零，穿过线圈B的磁通量迅速减少，由于电磁感应，线圈B中产生感应电流，由于感应电流的磁场对衔铁D的吸引作用，触头C不离开；经过一小段时间后感应电流减弱，感应电流形成的磁场对衔铁D的吸引力减弱，弹簧E的作用比磁场力大，才将衔铁拉起，触头C断开【答案】见解析