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1、学业分层测评(十一) 磁生电的探索 (建议用时:45分钟) 学业达标1关于产生感应电流的条件,下列说法中正确的是()A只要闭合电路在磁场中运动,闭合电路中就一定有感应电流B只要闭合电路中有磁通量,闭合电路中就有感应电流C只要导体做切割磁感线运动,就有感应电流产生D只要穿过闭合电路的磁感线条数发生变化,闭合电路中就有感应电流【解析】只有穿过闭合电路的磁通量发生变化时,才会产生感应电流,D正确【答案】D2如图419所示,导线ab和cd互相平行,则下列四种情况下导线cd中无电流的是()图419A开关S闭合或断开的瞬间B开关S是闭合的,但滑动触头向左滑C开关S是闭合的,但滑动触头向右滑D开关S始终闭合
2、,滑动触头不动【解析】开关S闭合或断开的瞬间、开关闭合后滑动变阻器触头向左或向右滑动时,导线ab中的电流都会变化,穿过由导线cd和电流计组成的回路的磁通量发生变化,导线cd中均有感应电流产生开关S闭合,滑动触头不动时,ab中的电流不变,穿过回路的磁通量不变,没有感应电流产生故应选D.【答案】D3(多选)恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈,线圈平面垂直于磁场方向,当线圈在此磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感应电流() 【导学号:18152083】A线圈沿自身所在的平面做匀速运动B线圈沿自身所在平面做加速运动C线圈绕任意一条直径做匀速转动D线圈绕任意一条直径做变速转动【解析】线圈沿自身所在
3、平面无论做匀速还是加速运动,穿过线圈的磁通量都不变,而绕任意一条直径转动时,磁通量会发生变化,故A、B不正确,C、D正确【答案】CD4如图4110所示,条形磁铁的上方放置一矩形线框,线框平面水平且与条形磁铁平行,则线框在由N端匀速平移到S端的过程中,线框中的感应电流的情况是()图4110A线框中始终无感应电流B线框中始终有感应电流C线框中开始有感应电流,当线框运动到磁铁中部上方时无感应电流,以后又有了感应电流D线框中开始无感应电流,当线框运动到磁铁中部上方时有感应电流,以后又没有感应电流【解析】匀速平移过程中,穿过线框的磁通量始终在变化【答案】B5(多选)如图4111中的小线圈与滑动变阻器、电
4、源、开关组成电路,而大线圈则与电流计组成闭合电路下列能使电流计的指针偏转的是()图4111A闭合开关后,将小线圈插入大线圈的过程中B小线圈放在大线圈中,闭合开关后,将小线圈拔出的过程中C小线圈放在大线圈中不动,开关闭合、断开的瞬间D小线圈放在大线圈中不动,开关闭合,移动滑动变阻器的滑片时【解析】题中所述四种情况中都能使大线圈中的磁通量发生变化,都会产生感应电流,使电流计的指针发生偏转【答案】ABCD6如图4112所示,闭合的矩形线圈abcd放在范围足够大的匀强磁场中,下列哪种情况下线圈中能产生感应电流()图4112A线圈向左平移B线圈向上平移C线圈以ab为轴旋转D线圈不动【解析】产生感应电流的
5、条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化,符合题意的只有C选项【答案】C7. (多选)如图4113所示的装置,在下列各种情况中,能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是()图4113A开关S接通的瞬间B开关S接通后,电路中电流稳定时C开关S接通后,滑动变阻器滑片滑动的瞬间D开关S断开的瞬间【解析】开关S接通的瞬间,开关S接通后滑动变阻器滑片滑动的瞬间,开关S断开的瞬间,都使螺线管线圈中的电流变化而引起磁场变化,线圈A中的磁通量发生变化而产生感应电流【答案】ACD8如图4114所示,通电直导线垂直穿过闭合圆形线圈的中心,下面哪个说法正确() 【导学号:18152084】图4114A当导线
6、中电流增大时,线圈中有感应电流B当线圈在垂直于导线的平面内左右平动时,线圈中有感应电流C当线圈上下平动时,线圈中有感应电流D以上各种情况下,线圈中都不会产生感应电流【解析】圆形线圈处在直线电流的磁场中,而直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆,这些同心圆都在与导线垂直的平面上因此,不论导线中的电流大小如何变化,穿过圆形线圈的磁通量始终为零,即穿过圆形线圈的磁通量不变,所以A选项是错的当线圈左右平动或上下平动时,同样穿过线圈的磁通量始终为零,即穿过线圈的磁通量不变,所以B选项和C选项也是错误的【答案】D能力提升9如图4115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,与导轨接触良好这两条金属棒ab、cd的运动速度分别是v1、v2,若井字回路中有感应电流通过,则一定有()图4115Av1v2Bv1d,线框以速度v通过磁场区域,如图4117所示,从线框进入到完全离开磁场的时间内,求线框中没有感应电流的时间. 【导学号:18152085】图4117【解析】如图所示为线框穿过磁场的整个过程,线圈匀速通过此过程持续的时间t1线框在运动中只有bc边切割磁感线(ad边未进入磁场)和ad边切割磁感线(bc边已出磁场)时才产生感应电流,其有感应电流的时间t2线框中没有感应电流的时间tt1t2 解得t.【答案】6