2019-2020学年教科版高中物理选修3-2练习：第一章 电磁感应 第1.2节 含解析.pdf

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1、第一章电磁感应第1节电磁感应现象的发现第2节感应电流产生的条件1．法拉第把引起电流的原因概括为五类，它们都与变化和运动相联系，即：变化中的电流、变化中的磁场、运动中的恒定电流、运动中的磁铁、运动中的导体．2．感应电流的产生条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化时，这个闭合电路中就有感应电流产生．3．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，在对以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中，不正确的说法是()A．库仑发现了电流的磁效应B．爱因斯坦创立了相对论C．法拉第发现了电磁感应现象D．牛顿提出了万有引力定律奠

2、定了天体力学的基础答案A解析奥斯特发现电流的磁效应，A错误，B、C、D项正确．4．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B．磁通量越大，磁感应强度越大C．通过某一面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零D．磁通量就是磁感应强度答案C解析磁通量是标量，故A不对；由Φ＝BS可知Φ由B和S两个因素决定，Φ较大，⊥⊥有可能是由于S较大造成的，所以磁通量越大，磁感应强度越大是错误的，故B不对；由⊥Φ＝BS可知，当线圈平面与磁场方向平行时，S＝0，Φ＝0，但磁感应强度B不为零，故⊥⊥C对；磁通量

3、和磁感应强度是两个不同的物理量，故D不对．5．如图所示，用导线做成圆形或正方形回路，这些回路与一直导线构成几种位置组合(彼此绝缘)，下列组合中，切断直导线中的电流时，闭合回路中会有感应电流产生的是()答案CD解析利用安培定则判断直线电流产生的磁场，其磁感线是一些以直导线为轴的无数组同心圆，即磁感线所在平面均垂直于导线，且直线电流产生的磁场分布情况是：靠近直导线处磁场强，远离直导线处磁场弱．所以，A中穿过圆形线圈的磁场如图甲所示，其有效磁通量为Φ＝Φ－Φ＝0，且始终为0，即使切断导线中的电流，Φ也始终为0，A中不可能A出进A

4、产生感应电流．B中线圈平面与导线的磁场平行，穿过B的磁通量也始终为0，B中也不能产生感应电流．C中穿过线圈的磁通量如图乙所示，Φ>Φ，即Φ≠0，当切断导线中电进出C流后，经过一定时间，穿过线圈的磁通量Φ减小为0，所以C中有感应电流产生；D中线C圈的磁通量Φ不为0，当电流切断后，Φ最终也减小为0，所以D中也有感应电流产生．DD【概念规律练】知识点一磁通量的理解及其计算1．如图1所示，有一个100匝的线圈，其横截面是边长为L＝0.20m的正方形，放在磁感应强度为B＝0.50T的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直．若将这个线圈横截面

5、的形状由正方形改变成圆形(横截面的周长不变)，在这一过程中穿过线圈的磁通量改变了多少？图1答案5.5×10－3Wb解析线圈横截面为正方形时的面积S＝L2＝(0.20)2m2＝4.0×10－2m2.1穿过线圈的磁通量Φ＝BS＝0.50×4.0×10－2Wb＝2.0×10－2Wb11横截面形状为圆形时，其半径r＝4L/2π＝2L/π.4截面积大小S＝π(2L/π)2＝m2225π穿过线圈的磁通量Φ＝BS＝0.50×4/(25π)Wb≈2.55×10－2Wb.22所以，磁通量的变化ΔΦ＝Φ－Φ＝(2.55－2.0)×10－2Wb

6、＝5.5×10－3Wb21点评磁通量Φ＝BS的计算有几点要注意：(1)S是指闭合回路中包含磁场的那部分有效面积；B是匀强磁场中的磁感应强度．(2)磁通量与线圈的匝数无关，也就是磁通量大小不受线圈匝数的影响．同理，磁通量的变化量ΔΦ＝Φ－Φ也不受线圈匝数的影响．所以，直接用公式求Φ、ΔΦ时，不必去考21虑线圈匝数n.2．如图2所示，线圈平面与水平方向成θ角，磁感线竖直向下，设磁感应强度为B，线圈面积为S，则穿过线圈的磁通量Φ＝________.图2答案BScosθ解析线圈平面abcd与磁场不垂直，不能直接用公式Φ＝BS计算，

7、可以用不同的分解方法进行．可以将平面abcd向垂直于磁感应强度的方向投影，使用投影面积；也可以将磁感应强度沿垂直于平面和平行于平面正交分解，使用磁感应强度的垂直分量．解法一：把面积S投影到与磁场B垂直的方向，即水平方向a′b′cd，则S＝Scosθ，⊥故Φ＝BS＝BScosθ.⊥解法二：把磁场B分解为平行于线圈平面的分量B和垂直于线圈平面的分量B，显然∥⊥B不穿过线圈，且B＝Bcosθ，故Φ＝BS＝BScosθ.∥⊥⊥点评在应用公式Φ＝BS计算磁通量时，要特别注意B⊥S的条件，应根据实际情况选择不同的方法，千万不要乱套公式

8、．知识点二感应电流产生的条件3．下列情况能产生感应电流的是()图3A．如图甲所示，导体AB顺着磁感线运动B．如图乙所示，条形磁铁插入或拔出线圈时C．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通时D．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，当改变滑动变阻器的阻值时答案BD