PAGEPAGE1第1節(jié)劃時代的發(fā)覺第2節(jié)探究感應電流的產(chǎn)生條件[隨堂檢測]1．(2024·上海交大附中檢測)勻稱帶負電的塑料圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面且過圓心的軸旋轉，在環(huán)的圓心處有一閉合小線圈，小線圈和圓環(huán)在同一平面，則()A．只要圓環(huán)在轉動，小線圈內(nèi)就肯定有感應電流B．不管圓環(huán)怎樣轉動，小線圈內(nèi)都沒有感應電流C．圓環(huán)在做變速轉動時，小線圈內(nèi)肯定有感應電流D．圓環(huán)在做勻速轉動時，小線圈內(nèi)有感應電流解析：選C.帶負電的圓環(huán)轉動時，形成電流．當圓環(huán)勻速轉動時，等效電流為恒定值，依據(jù)電流的磁效應，它產(chǎn)生恒定的磁場，因此通過小線圈的磁通量不變，故小線圈內(nèi)無感應電流產(chǎn)生，A、D錯誤；當圓環(huán)變速轉動時，產(chǎn)生的等效電流不恒定，產(chǎn)生的磁場也是變更的，通過小線圈的磁通量不斷發(fā)生變更，則小線圈內(nèi)肯定有感應電流，B錯誤，C正確．2．(2024·青島二中檢測)如圖所示，a、b、c三個閉合線圈放在同一平面內(nèi)，當線圈a中有電流I通過時，穿過它們的磁通量分別為Φa、Φb、Φc，下列說法正確的是()A．Φa＜Φb＜Φc B．Φa＞Φb＞ΦcC．Φa＜Φc＜Φb D．Φa＞Φc＞Φb解析：選B.當a中有電流通過時，穿過a、b、c三個閉合線圈的向里的磁感線條數(shù)一樣多，向外的磁感線的條數(shù)c最多，其次是b，a中沒有向外的磁感線，因此依據(jù)合磁通量的計算方法，應當是Φa＞Φb＞Φc，選項B正確．3．(2024·上海金山中學檢測)如圖所示，勻強磁場中有一個閉合的彈簧線圈，線圈的平面垂直于磁感線，下列哪種過程中線圈會產(chǎn)生感應電流()A．線圈擴張B．線圈自下向上運動C．線圈自上向下運動D．線圈自左向右運動(未穿出磁場)解析：選A.線圈擴張，線圈中磁通量變大，線圈中會產(chǎn)生感應電流．故A項正確；線圈自下向上運動，線圈中磁通量不變，線圈中不會產(chǎn)生感應電流．故B項錯誤；線圈自上向下運動，線圈中磁通量不變，線圈中不會產(chǎn)生感應電流．故C項錯誤；在未穿出磁場的前提下，線圈自左向右運動，線圈中磁通量不變，線圈中不會產(chǎn)生感應電流．故D項錯誤．4．(2024·石家莊二中高二檢測)我國的探月衛(wèi)星在進入近地點的地月轉移軌道時，假設衛(wèi)星中有一邊長為50cm的正方形導線框，由于衛(wèi)星的姿態(tài)由水平方向轉至豎直方向，此時地磁場磁感應強度B＝4×10－5T，方向如圖所示．(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)問：(1)該過程中磁通量的變更量是多少？(2)該過程導線框中有無感應電流？解析：(1)設導線框在水平位置時導線框平面的法線方向豎直向上，則穿過導線框的磁通量：Φ1＝BScos53°＝6.0×10－6Wb當導線框轉至豎直位置時，導線框平面的法線方向水平向右，與磁感線所成的角為143°，穿過導線框的磁通量：Φ2＝BScos143°＝－8.0×10－6Wb該過程磁通量的變更量：|ΔΦ|＝|Φ2－Φ1|＝1.4×10－5Wb.(2)因為該過程穿過閉合導線框的磁通量發(fā)生了變更，所以肯定有感應電流．答案：見解析[課時作業(yè)]一、單項選擇題1．(2024·北京順義區(qū)考前模擬)在如圖所示的試驗中，能在線圈中產(chǎn)生感應電流的是()A．磁鐵N極停在線圈中B．磁鐵S極停在線圈中C．磁鐵從線圈內(nèi)抽出的過程D．磁鐵靜止在線圈左側解析：選C.磁鐵N極停在線圈中，穿過線圈的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應電流．故A錯誤；磁鐵S極停在線圈中，穿過線圈的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應電流．故B錯誤；磁鐵從線圈內(nèi)抽出的過程，穿過線圈的磁通量減小，能產(chǎn)生感應電流．故C正確；磁鐵靜止在線圈左側，穿過線圈的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應電流．故D錯誤．2．關于電磁感應現(xiàn)象，下列說法中正確的是()A．閉合線圈放在變更的磁場中，必定有感應電流產(chǎn)生B．閉合正方形線圈在勻強磁場中垂直磁感線運動，必定產(chǎn)生感應電流C．穿過閉合線圈的磁通量變更時，線圈中有感應電流D．只要穿過電路的磁通量發(fā)生變更，電路中肯定有感應電流產(chǎn)生解析：選C.閉合線圈放在變更的磁場中，當穿過線圈的磁通量變更時，才有感應電流產(chǎn)生，選項A錯誤；閉合正方形線圈在勻強磁場中垂直磁感線運動，磁通量不變時，則不產(chǎn)生感應電流，選項B錯誤；穿過閉合線圈的磁通量變更時，線圈中有感應電流，選項C正確；只有穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變更，電路中才肯定有感應電流產(chǎn)生，選項D錯誤．3.(2024·濟南高二檢測)如圖所示，一矩形線框從abcd位置移到a′b′c′d′位置的過程中，關于穿過線框的磁通量狀況，下列敘述正確的是(線框平行于紙面移動)()A．始終增加B．始終削減C．先增加后削減D．先增加，再削減直到零，然后再增加，然后再削減解析：選D.離導線越近，磁場越強，當線框從左向右靠近導線的過程中，穿過線框的磁通量增大，當線框跨在導線上向右運動時，磁通量減小，當導線在線框正中心時，磁通量為零，從該位置向右，磁通量又增大，當線框離開導線向右運動的過程中，磁通量又減??；故A、B、C錯誤，D正確．4．(2024·江西橫峰中學月考)如圖所示，矩形線框在磁場內(nèi)做的各種運動中，能夠產(chǎn)生感應電流的是()解析：選B.A中線框的磁通量沒有變更，因此沒有感應電流，A錯誤；B中線框轉動，線框中磁通量變更，有感應電流，B正確；C、D中線圈平面和磁場方向平行，沒有磁通量，更沒有磁通量的變更，C、D錯誤．5.如圖所示，在條形磁鐵的外面套著一個閉合金屬彈簧線圈P，現(xiàn)用力從四周拉彈簧線圈，使線圈包圍的面積變大，則下列關于穿過彈簧線圈磁通量的變更以及線圈中是否有感應電流產(chǎn)生的說法中，正確的是()A．磁通量增大，有感應電流產(chǎn)生B．磁通量增大，無感應電流產(chǎn)生C．磁通量減小，有感應電流產(chǎn)生D．磁通量減小，無感應電流產(chǎn)生解析：選C.本題中條形磁鐵磁感線的分布如圖所示(從上向下看)．磁通量是指穿過一個面的磁感線的多少，由于豎直向上的和豎直向下的磁感線要抵消一部分，當彈簧線圈P的面積擴大時，豎直向下的磁感線條數(shù)增加，而豎直向上的磁感線條數(shù)是肯定的，故穿過這個面的磁通量將減小，回路中會有感應電流產(chǎn)生．6．如圖所示，三個線圈放在勻強磁場中，面積S1<S2<S3，穿過三個線圈的磁通量分別為Φ1、Φ2和Φ3，下列推斷正確的是()A．Φ1＝Φ2 B．Φ2＝Φ3C．Φ1＞Φ2 D．Φ3＞Φ2解析：選D.依據(jù)公式Φ＝BS，由題知面積S1＜S2＜S3，所以線圈S3穿過的磁感線條數(shù)最多，所以磁通量最大，線圈S1穿過的磁感線條數(shù)最小，所以磁通量最?。蔄、B、C錯誤，D正確．7．(2024·寧波諾丁漢高校附中檢測)如圖甲所示為法拉第在探討電磁感應時用過的線圈，其工作原理如圖乙所示，則試驗中不會使電流表指針發(fā)生偏轉的是()A．保持開關閉合 B．開關閉合瞬間C．開關斷開瞬間 D．移動變阻器滑片解析：選A.開關閉合狀態(tài)下，線圈中電流恒定，穿過線圈的磁通量不發(fā)生變更，沒有感應電流，電流表指針不會發(fā)生偏轉，故A正確．當開關接通的瞬間、開關斷開的瞬間或者移動變阻器滑片時，線圈中磁通量發(fā)生變更，產(chǎn)生感應電流，指針發(fā)生偏轉．故B、C、D錯誤．二、多項選擇題8．(2024·河北高二檢測)如圖所示，用導線做成的圓形線圈與始終導線構成幾種位置組合，圖A、B、C中直導線都與圓形線圈在同一平面內(nèi)，O點為線圈的圓心，圖D中直導線與圓形線圈垂直，并與中心軸重合．當切斷直導線中的電流時，圓形線圈中會有感應電流產(chǎn)生的是()解析：選BC.對圖A而言，因為通電直導線位于圓形線圈所在平面內(nèi)，且與直徑重合，因此穿過圓形線圈的磁通量為零，當切斷直導線中的電流時，磁通量在整個過程中始終為零，所以圓形線圈中不會有感應電流產(chǎn)生；對圖B而言，因為穿過圓形線圈的磁通量為大、小兩個部分磁通量之差，當切斷直導線中的電流時，磁通量為零，即此過程中磁通量有變更，故圓形線圈中會有感應電流產(chǎn)生；同理分析可得圖C中也有感應電流產(chǎn)生；對圖D而言，因為圓形線圈與直導線產(chǎn)生的磁場的磁感線平行，故磁通量為零，當切斷直導線中的電流時，磁通量在整個過程中始終為零，所以圓形線圈中不會有感應電流產(chǎn)生．9．(2024·沈陽東北育才期中)如圖所示，矩形線框abcd與磁場方向垂直，且一半在勻強磁場內(nèi)，另一半在磁場外，若要使線框中產(chǎn)生感應電流，下列方法中可行的是()A．以ad邊為軸轉動B．以中心線OO′為軸轉動C．以ab邊為軸轉動(小于60°)D．以cd邊為軸轉動(小于60°)解析：選ABC.以ad邊為軸轉動，穿過線框的磁通量減小，有感應電流產(chǎn)生，故A正確；以中心線OO′為軸轉動，穿過線框的磁通量減小，有感應電流產(chǎn)生，故B正確；以ab邊為軸轉動(小于60°)，穿過線框的磁通量減小，有感應電流產(chǎn)生，故C正確；以cd邊為軸轉動(小于60°)，穿過線框的磁通量Φ＝BS/2，保持不變，沒有感應電流產(chǎn)生，此法不行行，故D錯誤．10．繞在同一鐵芯上的線圈Ⅰ、Ⅱ按如圖所示方法連接，G為電流計，則()A．保持開關S閉合狀態(tài)，G的示數(shù)不為零B．開關S閉合瞬間，G的示數(shù)不為零C．保持開關S閉合狀態(tài)，變更變阻器R0滑動觸頭的位置，G的示數(shù)不為零D．斷開開關S的瞬間，G的示數(shù)為零解析：選BC.開關閉合瞬間，線圈Ⅰ中電流從無到有，電流的磁場也從無到有，穿過線圈Ⅱ的磁通量從無到有，線圈Ⅱ中產(chǎn)生感應電流，電流計G有示數(shù)，B正確；開關閉合穩(wěn)定后，線圈Ⅰ中電流穩(wěn)定不變，電流的磁場不變，此時線圈Ⅱ雖有磁通量但磁通量穩(wěn)定不變，線圈Ⅱ中無感應電流產(chǎn)生，電流計G無示數(shù)，A錯誤；開關閉合穩(wěn)定后，來回移動滑動變阻器的滑片，電阻變更，線圈Ⅰ中的電流變更，電流形成的磁場也發(fā)生變更，穿過線圈Ⅱ的磁通量也發(fā)生變更，線圈Ⅱ中有感應電流產(chǎn)生，電流計G有示數(shù)，C正確；開關斷開瞬間，線圈Ⅰ中電流從有到無，電流的磁場也從有到無，穿過線圈Ⅱ的磁通量也從有到無，線圈Ⅱ中有感應電流產(chǎn)生，電流計G有示數(shù)，D錯誤．三、非選擇題11．為視察電磁感應現(xiàn)象，某學生將電流表、螺線管A和B、電池組、滑動變阻器、電鍵接成如圖所示的試驗電路：(1)該同學將線圈B放置在線圈A中，閉合、斷開電鍵時，電流表指針都沒有偏轉，其緣由是________．A．電鍵的位置接錯B．電流表的正、負接線柱上導線接反C．線圈B的兩個接線柱上導線接反D．蓄電池的正、負極接反(2)電路連接的錯誤改正后，通過試驗得出產(chǎn)生感應電流的條件是________________________________________________________________________．解析：(1)該同學將線圈B放置在線圈A中，再閉合、斷開電鍵，磁通量不變，無感應電流，故電流表指針不偏轉；應改為電鍵閉合后，再將線圈B放置在線圈A中；或者將電鍵接在B線圈所在回路中，故選A.(2)通過試驗得出產(chǎn)生感應電流的條件是：當閉合電路磁通量發(fā)生變更時會產(chǎn)生感應電流．答案：(1)A(2)閉合電路磁通量發(fā)生變更12．如圖甲所示，一個電阻為R、面積為S的矩形導線框abcd，水平放置在勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B，方向與ad邊垂直并與線框平面成45°角，O、O′分別是ab邊和cd邊的中點．現(xiàn)將線框右半邊ObcO′繞OO′逆時針旋轉9