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1、课时跟踪检测（一）课时跟踪检测（一） 划时代的发现划时代的发现 探究感应电流的产生条件探究感应电流的产生条件 一、单项选择题一、单项选择题 1关于磁通量，下列说法中正确的是关于磁通量，下列说法中正确的是( ) A磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量 B磁通量越大，磁感应强度越大磁通量越大，磁感应强度越大 C通过某一平面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零通过某一平面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零 D磁通量就是磁感应强度磁通量就是磁感应强度 解析 ： 选解析 ： 选 C 磁通量是标量， 故 磁通量是标量， 故 A 错误 ； 由错误 ； 由 B
2、S 可知 可知 由由 B 和和 S 两个因素决定， 两个因素决定， 较大， 有可能是由于较大， 有可能是由于 S 较大， 故 较大， 故 B 错误 ； 由错误 ； 由 BS 可知， 当线圈平面与磁场方向平行时， 可知， 当线圈平面与磁场方向平行时， S 0， 0， 但磁感应强度， 但磁感应强度 B 不为零， 故不为零， 故 C 正确 ； 磁通量和磁感应强度是两个不同的物理量， 故 正确 ； 磁通量和磁感应强度是两个不同的物理量， 故 D 错误。错误。 2一个闭合线圈中没有感应电流产生，由此可以得出一个闭合线圈中没有感应电流产生，由此可以得出( ) A此时此地一定没有磁场此时此地一定没有磁场 B
3、此时此地一定没有磁场的变化此时此地一定没有磁场的变化 C穿过线圈平面的磁感线条数一定没有变化穿过线圈平面的磁感线条数一定没有变化 D穿过线圈平面的磁通量一定没有变化穿过线圈平面的磁通量一定没有变化 解析：选解析：选 D 由产生感应电流的条件易知，闭合线圈中没有感应电流产生，则穿过线 圈平面的磁通量一定没有变化， 由产生感应电流的条件易知，闭合线圈中没有感应电流产生，则穿过线 圈平面的磁通量一定没有变化，D 正确。正确。 3宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场。他手边有一只灵敏电流表和一个小 线圈，则下列推断正确的是 宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场。他手边有一只灵敏电流表和一个小
4、线圈，则下列推断正确的是( ) A直接将电流表放于月球表面，通过观察电流表是否有示数来判断磁场的有无直接将电流表放于月球表面，通过观察电流表是否有示数来判断磁场的有无 B将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如果电流表无示数，则可 判断月球表面无磁场 将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如果电流表无示数，则可 判断月球表面无磁场 C将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如果电流表有示数，则可 判断月球表面有磁场 将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如果电流表有示数，则可 判断月球表面有磁场 D将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各
5、个方向运动，如果电流表 无示数，则可判断月球表面无磁场 将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，如果电流表 无示数，则可判断月球表面无磁场 解析：选解析：选 C 当闭合回路的线圈平面与磁场方向平行时，不论向哪个方向移动线圈， 穿过线圈的磁通量都不会变化，所以也不会产生感应电流，因此不能判断有无磁场存在； 若使闭合线圈沿某一方向移动时有感应电流产生，则一定存在磁场。故 当闭合回路的线圈平面与磁场方向平行时，不论向哪个方向移动线圈， 穿过线圈的磁通量都不会变化，所以也不会产生感应电流，因此不能判断有无磁场存在； 若使闭合线圈沿某一方向移动时有感应电流产生，则一定存在磁场。故
6、C 正确。正确。 4.如图所示，如图所示，ab 是闭合电路的一部分，处在垂直于纸面向外的匀强 磁场中 是闭合电路的一部分，处在垂直于纸面向外的匀强 磁场中( ) A当当 ab 垂直于纸面向外平动时，垂直于纸面向外平动时，ab 中有感应电流中有感应电流 B当当 ab 垂直于纸面向里平动时，垂直于纸面向里平动时，ab 中有感应电流中有感应电流 C当当 ab 垂直于磁感线向右平动时，垂直于磁感线向右平动时，ab 中有感应电流中有感应电流 D当当 ab 垂直于磁感线向左平动时，垂直于磁感线向左平动时，ab 中无感应电流中无感应电流 解析 ： 选解析 ： 选 C 闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，回
7、路中一定有感应电流，当 闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，回路中一定有感应电流，当 ab 垂直于纸面向外、 向里平动时都不切割磁感线， 故垂直于纸面向外、 向里平动时都不切割磁感线， 故 ab 中都没有感应电流， 故中都没有感应电流， 故 A、 B 错。 当错。 当 ab 垂直于磁感线向右、向左平动时都切割磁感线，垂直于磁感线向右、向左平动时都切割磁感线，ab 中都有感应电流，故中都有感应电流，故 C 对、对、D 错。错。 5.如图所示，在匀强磁场中，如图所示，在匀强磁场中，MN、PQ 是两根平行的金属导轨，而是两根平行的金属导轨，而 ab、cd 为串有电压表和电流表的两根金属棒，同时以相
8、同速度向右运动 时，下列说法正确的有 为串有电压表和电流表的两根金属棒，同时以相同速度向右运动 时，下列说法正确的有( ) A电压表有读数，电流表有读数电压表有读数，电流表有读数 B电压表无读数，电流表有读数电压表无读数，电流表有读数 C电压表无读数，电流表无读数电压表无读数，电流表无读数 D电压表有读数，电流表无读数电压表有读数，电流表无读数 解析：选解析：选 C 两棒以相同速度向右运动时，因穿过面 两棒以相同速度向右运动时，因穿过面 abcd 的磁通量不变，回路中没有 感应电流，电流表和电压表均不会有读数。 的磁通量不变，回路中没有 感应电流，电流表和电压表均不会有读数。C 正确。正确。
9、6如图所示实验装置中，用于研究电磁感应现象的是如图所示实验装置中，用于研究电磁感应现象的是( ) 解析：选解析：选 B 选项 选项 A 是用来探究影响安培力的大小因素的实验。选项是用来探究影响安培力的大小因素的实验。选项 B 是观察导体棒 在磁场中做切割磁感线运动时，电流表是否会产生感应电流，是研究电磁感应现象的实验。 选项 是观察导体棒 在磁场中做切割磁感线运动时，电流表是否会产生感应电流，是研究电磁感应现象的实验。 选项 C 是用来探究安培力的方向与哪些因素有关的实验。选项是用来探究安培力的方向与哪些因素有关的实验。选项 D 是奥斯特实验，证明通电 导线周围存在磁场。 是奥斯特实验，证明通
10、电 导线周围存在磁场。 二、多项选择题二、多项选择题 7.如图所示，在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导 轨平面垂直。 导轨上有两条可沿导轨自由移动的金属棒 如图所示，在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导 轨平面垂直。 导轨上有两条可沿导轨自由移动的金属棒 ab、 cd， 与导轨 接触良好。 金属棒 ， 与导轨 接触良好。 金属棒 ab、 cd 的运动速度分别是的运动速度分别是 v1、v2，且井字形回路中有 感应电流通过，则可能 ，且井字形回路中有 感应电流通过，则可能( ) Av1v2 Bv1v2 Cv1v2 D无法确定无法确定 解析：选解析：选 AB 只要金属棒 只要金
11、属棒 ab、cd 的运动速度不相等，穿过井字形回路的磁通量就发 生变化，闭合回路中就会产生感应电流。故选项 的运动速度不相等，穿过井字形回路的磁通量就发 生变化，闭合回路中就会产生感应电流。故选项 A、B 正确。正确。 8.如图所示，线圈如图所示，线圈 abcd 在磁场区域在磁场区域 ABCD 中，下列哪种情况下线 圈中有感应电流产生 中，下列哪种情况下线 圈中有感应电流产生( ) A把线圈变成圆形把线圈变成圆形(周长不变周长不变) B使线圈在磁场中加速平移使线圈在磁场中加速平移 C使磁场增强或减弱使磁场增强或减弱 D使线圈以过使线圈以过 ab 的直线为轴旋转的直线为轴旋转 解析：选解析：选
12、ACD 选项 选项 A 中，线圈的面积变化，磁通量变化，故中，线圈的面积变化，磁通量变化，故 A 正确；选项正确；选项 B 中， 无论线圈在磁场中匀速还是加速平移，磁通量都不变，故 中， 无论线圈在磁场中匀速还是加速平移，磁通量都不变，故 B 错误；选项错误；选项 C、D 中，线圈中 的磁通量发生变化，故 中，线圈中 的磁通量发生变化，故 C、D 正确。正确。 9.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 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
13、环 ，下列各种情况铜 环 a 中产生感应电流的是中产生感应电流的是( ) A线圈中通以恒定的电流线圈中通以恒定的电流 B通电时，使变阻器的滑片通电时，使变阻器的滑片 P 匀速移动匀速移动 C通电时，使变阻器的滑片通电时，使变阻器的滑片 P 加速移动加速移动 D将开关突然断开的瞬间将开关突然断开的瞬间 解析 ： 选解析 ： 选 BCD 线圈中通以恒定电流时，铜环 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；变阻器滑片移动或开关断开时，线圈中电流变化，铜环 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；变阻器滑片移动或开关断开时，线圈中电流
14、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 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 正确。正确。 10下列情况中都是闭合线框在磁场中做切割磁感线运动，其中线框中有感应电流的 是 下列情况中都是闭合线框在磁场中做切割磁感线运动，其中线框中有感应电流的 是( ) 解析：选解析：选 BC A 中穿过闭合线框的磁通量并没有发生变化，没有感应电流。中穿过闭合线框的磁通量并没有发生变化，没有感应电流。B 中闭合 线框的一部分导体 “切割” 了磁感线， 穿过线框的磁感线条数越来越少， 线框中有感应电流。 中闭合 线框的一部分导体 “切割” 了磁感线， 穿过
15、线框的磁感线条数越来越少， 线框中有感应电流。 C 中闭合线框是在非匀强磁场中运动，穿过线框的磁感线条数增加，线框中有感应电流。中闭合线框是在非匀强磁场中运动，穿过线框的磁感线条数增加，线框中有感应电流。D 中穿过闭合线框磁感线条数不变，无感应电流，故中穿过闭合线框磁感线条数不变，无感应电流，故 B、C 正确。正确。 11.(2016浙江金华检测浙江金华检测)如图所示，开始时矩形线框与匀强磁场 的方向垂直，且一半在磁场内，一半在磁场外，若要使线框中产生 感应电流，下列方法中可行的是 如图所示，开始时矩形线框与匀强磁场 的方向垂直，且一半在磁场内，一半在磁场外，若要使线框中产生 感应电流，下列方
16、法中可行的是( ) A将线框向左拉出磁场将线框向左拉出磁场 B以以 ab 边为轴转动边为轴转动(小于小于 90) C以以 ad 边为轴转动边为轴转动(小于小于 60) D以以 bc 边为轴转动边为轴转动(小于小于 60) 解析：选解析：选 ABC 将线框向左拉出磁场的过程中，线框的 将线框向左拉出磁场的过程中，线框的 bc 部分做切割磁感线的运动， 或者说穿过线框的磁通量减少，所以线框中将产生感应电流。当线框以 部分做切割磁感线的运动， 或者说穿过线框的磁通量减少，所以线框中将产生感应电流。当线框以 ab 边为轴转动时， 线框的 边为轴转动时， 线框的 cd 边的右半段在做切割磁感线的运动，或
17、者说穿过线框的磁通量在发生变化，所以 线框中 边的右半段在做切割磁感线的运动，或者说穿过线框的磁通量在发生变化，所以 线框中 将产生感应电流。当线框以将产生感应电流。当线框以 ad 边为轴转动边为轴转动(小于小于 60)时，穿过线框的磁通量在减少，所 以线框中会产生感应电流，如果转过的角度超过 时，穿过线框的磁通量在减少，所 以线框中会产生感应电流，如果转过的角度超过 60小于小于 300，bc 边将进入无磁场区，那 么线框中将不产生感应电流。当线框以 边将进入无磁场区，那 么线框中将不产生感应电流。当线框以 bc 边为轴转动时，如果转动的角度小于边为轴转动时，如果转动的角度小于 60，则穿
18、过线框的磁通量始终保持不变 ，则穿 过线框的磁通量始终保持不变(其值为磁感应强度与矩形面积的一半的乘积其值为磁感应强度与矩形面积的一半的乘积)， 不会产生感应 电流。综上所述 ， 不会产生感应 电流。综上所述 A、B、C 正确。正确。 三、非选择题三、非选择题 12如图所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场如图所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场 B0.8 T，磁场有 明显的圆形边界， 圆心为 ，磁场有 明显的圆形边界， 圆心为 O，半径为，半径为 1 cm。现于纸面内先后放上圆形线 圈，圆心均在 。现于纸面内先后放上圆形线 圈，圆心均在 O 处，处，A 线圈半径为线圈半径为 1 cm,10 匝；匝
19、；D 线圈半径为线圈半径为 2 cm， 1 匝；匝；C 线圈半径为线圈半径为 0.5 cm,1 匝；问：匝；问： (1)在磁感应强度在磁感应强度 B 减少为减少为 0.4 T 的过程中，的过程中，A 和和 D 中的磁通量改变了多少？中的磁通量改变了多少？ (2)当磁场转过当磁场转过 30角的过程中，角的过程中，C 中的磁通量改变了多少？中的磁通量改变了多少？ 解析：解析：(1)对对 A 线圈，线圈，1B1rA2，2B2rA2。 故磁通量改变量：故磁通量改变量：|21|(0.80.4)3.14(110 2)2 Wb 1.25610 4 Wb。 。 对对 D 线圈，线圈，|21|1.25610 4 Wb。 。 (2)对对 C 线圈，线圈，1BrC2，磁场转过，磁场转过 30，线圈面积在垂直磁场方向上的投影为，线圈面积在垂直磁场方向上的投影为 rC2cos 30， 则则 2BrC2cos 30。 故磁通量改变量：故磁通量改变量：|21|BrC2(1cos 30)8.410 6 Wb。 。 答案：答案：(1)1.25610 4 Wb 1.25610 4 Wb (2)8.410 6 Wb