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1、第四章第四章 电磁感应电磁感应训练训练 1 1 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概念规律题组1下列现象中,属于电磁感应现象的是( )A小磁针在通电导线附近发生偏转B通电线圈在磁场中转动C因闭合线圈在磁场中运动而产生的电流D磁铁吸引小磁针2关于电磁感应现象,下列说法中正确的是 ( )A闭合线圈放在变化的磁场中,必然有感应电流产生B闭合正方形线圈在匀强磁场中垂直磁感线运动,必然产生感应电流C穿过闭合线圈的磁通量变化时,线圈中有感应电流D只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中一定有感应电流产生3法拉第通过精心设计的一系列实验,发现了电磁感应定律,将历史上认为各自独
2、立的学科“电学”与“磁学”联系起来在下面几个典型的实验设计思想中,所作的推论后来被实验否定的是( )A既然磁铁可使近旁的铁块带磁,静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流B既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流C既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势D既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流4.如图 1 所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框,在下列四种情况下,线框中会产生感应电流的是(
3、 )A线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中左右运动B线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中上下运动C线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动D线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动图 15.如图 2 所示,一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内,螺线管的中心线正好和线圈的一条直径MN重合要使线圈a中产生感应电流,可采用的方法有( )A将螺线管在线圈a所在平面内转动图 2B使螺线管上的电流发生变化C使线圈以MN为轴转动D使线圈以与MN垂直的一条直径为轴转动6.如图 3 所示,一有限范围的匀强磁场宽度为d,若将一个边长为L的正方形导线框以速度v匀速地通过磁场区域,已知dL,则导线框
4、中无感应电流的时间等于( )A. B. 图d vL v3C. D.dL vd2L v方法技巧题组7金属矩形线圈abcd在匀强磁场中做如下图所示的运动,线圈中有感应电流的是( )8.如图 4 所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A,下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是( )A线圈中通以恒定的电流B通电时,使滑动变阻器的滑片P做匀速移动图 4C通电时,使滑动变阻器的滑片P做加速移动D将电键突然断开的瞬间9.如图 5 所示,在竖直向下的匀强磁场中,有一闭合导体环,环面与磁场垂直,当导体环在磁场中完成下述运动时,可能产生感应电流的是( )A导
5、体环保持水平在磁场中向上或向下运动图 5B导体环保持水平向左或向右加速平动C导体环以垂直环面,通过环心的轴转动D导体环以一条直径为轴,在磁场中转动10.匀强磁场的磁感应强度B0.8 T,矩形线圈abcd的面积S0.5 m2,共 10 匝,开始B与线圈所在平面垂直且线圈有一半在磁场中,如图 6所示求: 图 6(1)当线圈绕ab边转过 60时,线圈的磁通量以及此过程中磁通量的改变量为多少?(2)当线圈绕dc边转过 60时,求线圈中的磁通量以及此过程中磁通量的改变量创新应用题组11.如图 7 是生产中常用的一种延时继电器的示意图铁芯上有两个线圈A和B,线圈A跟电源连接,线圈B的两端接在一起,构成一个
6、闭合回路在断开开关 S 的时候,弹簧E并不能立即将衔铁D拉起,因而不能使触头C(连接工作电路)立即离开,过一段时间后触头C才能离开,延时继电器就是这样得名的,试说明这种继电器的原理图 7答案答案1C 2C 3A 4C 5D 6C 7A 8A 9D 10见解析解析 (1)当线圈绕ab边转过 60时,BSBScos 600.80.5 Wb0.2 1 2Wb(此时的线圈正好全部处在磁场中)在此过程中S没变,穿过线圈的磁感线条数没变,故磁通量变化量 0.(2)当线圈绕dc边转过 60时,BS,此时没有磁场穿过线圈,所以0;在图示位置1B 0.2 Wb,转动后20,210.2 Wb,故磁通量改S 2变了0.2 Wb.11线圈A与电源连接,线圈A中流过恒定电流,产生恒定的磁场,有磁感线穿过线圈B,但穿过线圈B的磁通量不变化,线圈B中无感应电流断开开关 S 时,线圈A中的电流迅速减小为零,穿过线圈B的磁通量也迅速减少,由于电磁感应,线圈B中产生感应电流,由于感应电流的磁场对衔铁D的吸引作用,触头C不离开;经过一小段时间后感应电流减弱,感应电流形成的磁场对衔铁D的吸引力减小,弹簧E的作用力比磁场力大,所以将衔铁D拉起,触头C离开