【金版学案】2021-2022学年人教物理选修1-1知能演练-第三章-电磁感应-第一节-电磁感应现象

物理·选修1－1(人教版)电磁感应电磁感应本章在学校学过的电磁感应现象和前面学过的电场、磁场学问的基础上，叙述电磁感应现象及其基本规律，介绍电磁感应现象在日常生活和生产实际中的应用．了解发电机、变压器的工作原理，了解电能的产生、输送过程，及其在实际中的应用和对社会进展所起的巨大作用．生疏到电磁感应定律的发觉，及其理论与实践意义．它不仅促进了物理学理论的进展，而且法拉第等科学家在探究自然规律过程中所表现出的科学态度与科学精神，有重要的启迪和训练作用．本章在学校学过的电磁感应现象和前面学过的电场、磁场学问的基础上，叙述电磁感应现象及其基本规律，介绍电磁感应现象在日常生活和生产实际中的应用．了解发电机、变压器的工作原理，了解电能的产生、输送过程，及其在实际中的应用和对社会进展所起的巨大作用．生疏到电磁感应定律的发觉，及其理论与实践意义．它不仅促进了物理学理论的进展，而且法拉第等科学家在探究自然规律过程中所表现出的科学态度与科学精神，有重要的启迪和训练作用．电磁感应现象►基础巩固1．(单选)发觉电磁感应现象的科学家是()A．奥斯特B．安培C．科拉顿D．法拉第答案：D2．(单选)发电机利用水力、风力等动力推动线圈在磁场中转动，将机械能转化为电能．这种转化利用了()A．电流的热效应B．电磁感应原理C．电流的磁效应D．磁场对电流的作用原理解析：发电机的原理是线圈在磁场中转动，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感生电流，因此利用了电磁感应原理．答案：B3．(单选)如右图所示，线圈两端接在电流表上组成闭合电路．在下列状况中，电流计指针不发生偏转的是()A．线圈不动，磁铁插入线圈B．线圈不动，磁铁从线圈中拔出C．磁铁不动，线圈上、下移动D．磁铁插在线圈内不动解析：产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化，线圈和电流计已经组成闭合回路，只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就产生感应电流，电流计指针就偏转．在A、B、C三种状况下，线圈和磁铁发生相对运动，穿过线圈的磁通量发生变化，产生感应电流；而当磁铁插在线圈中不动时，线圈中虽然有磁通量，但磁通量不变化，不产生感应电流．答案：D4．(单选)如右图所示，虚线框内有匀强磁场，1和2为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过两环的磁通量，则有()A．Φ1>Φ2B．Φ1＝Φ2C．Φ1<Φ2D．无法确定解析：磁通量定义式中的S应理解为处于磁场中回路的面积．由于环1和环2在磁场中的面积相同，所以穿过这两个圆环的磁通量是相等的，即Φ1＝Φ2.答案：B5．(多选)如右图所示有一边长为L的正方形线框abcd，从某高度处自由下落，在其下方有一个宽度大于L的匀强磁场，下列过程中产生感应电流的是()A．线框进入磁场的过程B．线框全部进入磁场到开头出磁场的过程C．线框出磁场的过程D．运动的整个过程解析：线框进入和离开磁场的过程中，穿过线框的磁通量发生变化，而线框全部进入磁场之后，磁通量不再变化．答案：AC6．(多选)下列现象中，能表明电和磁有联系的是()A．摩擦起电B．两块磁铁相互吸引或排斥C．小磁针靠近通电导线时偏转D．磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流解析：小磁针靠近通电导线时偏转，是由于受到了磁场力的作用，说明电流可以产生磁场，C选项正确．磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流，说明磁可以生电，D选项正确．答案：CD7．(单选)如下图所示，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，下述过程中使线圈产生感应电流的是()A．以bc为轴转动45°B．以ad为轴转动45°C．将线圈向下平移D．将线圈向上平移解析：当线框以ad边为轴转动(小于60°)时，穿过线框的磁通量在减小，所以在这个过程中线框中会产生感应电流．假如转过的角度超过60°，bc边将进入无磁场区，那么线框中将不产生感应电流(60°～300°)．当线框以bc边为轴转动时，假如转动的角度小于60°，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)．而将线圈上、下平移时，穿过矩形线圈的磁通量不变，依据产生感应电流的条件可知选项B对，选项A、C、D错．答案：B8．(单选)如右图所示，竖直放置的长直导线通以恒定电流I，有一矩形线框与导线在同一平面内．在下列状况中，线框中不能产生感应电流的是()A．导线中的电流变大B．线框向右平移C．线框以ab边为轴转动D．线框以直导线为轴转动解析：分析是否产生感应电流的关键是分析穿过闭合线框的磁通量是否变化；而分析磁通量是否变化时，既要清楚通电长直导线四周的磁感线分布，又要留意引起磁通量变化的两种缘由：(1)由于线框所在处的磁场变化引起磁通量变化；(2)由于线框在垂直于磁场方向的投影面积变化引起磁通量变化．导线中的电流增大，使导线四周的磁场增加，穿过线框的磁通量增大，线框中产生感应电流，选项A不合题意；因离开直导线越远，磁感线分布越疏，故线框向右平移时，穿过线框的磁通量减小，线框中产生感应电流，选项B不合题意；线框以ab边为轴转动时，因线框在垂直于磁场方向的投影面积变化引起磁通量变化，线框中产生感应电流，选项C不合题意；对于选项D，先画出俯视图(如图)．由图可以看出，当线框以直导线为轴转动时，在任何一个位置穿过线框的磁感线条数均不变，因而磁通量不变，线框中无感应电流，选D.答案：D►力量提升9．(单选)某学校争辩性学习小组的同学将微风电风扇与小灯泡按如下图所示的电路连接并进行试验，用手快速拨动风扇叶片，这时发觉小灯泡发光，微风电风扇竟然变成了“发电机”．关于该试验，下列说正确的是()A．电风扇发电原理是电磁感应B．电风扇发电的原理是通电导线在磁场中受到力的作用C．电风扇发电过程是把电能转化为机械能D．小灯泡发光是把光能转化为电能解析：由于电风扇中有磁场，用手快速拨动风扇叶片，造成线圈切割磁感线运动产生了电流，所以电风扇发电的原理是电磁感应．答案：A10．(多选)如图所示，在通电螺旋管外套入一个圆形的有弹性的单匝线圈，单匝线圈的圆心在通电螺线管的中轴线上，那么下列状况中单匝线圈能产生感应电流的是()A．通电螺线管通恒定直流电流B．通电螺线管通变化的电流C．单匝线圈围绕自身的圆心旋转D．单匝线圈扩大自身面积解析：通电螺线管通恒定电流，磁场分布不变，单匝