20xx人教版高中物理選修一41-2劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件隨堂練習(xí)-資料下載頁(yè)
2024-11-28 20:10本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】第1節(jié)劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)。1．法拉第把引起電流的原因概括為五類，它們都與變化和運(yùn)動(dòng)相聯(lián)系，即：變化的電。2．感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件：只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化，閉合導(dǎo)體回路中。3．關(guān)于磁通量，下列說法中正確的是(). A．磁通量不僅有大小，而且有方向，所以是矢量。C．通過某一面的磁通量為零，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零。解析磁通量是標(biāo)量，故A不對(duì)；由Φ＝BS⊥可知Φ由B和S⊥兩個(gè)因素決定，Φ較大，Φ＝BS⊥可知，當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，S⊥＝0，Φ＝0，但磁感應(yīng)強(qiáng)度B不為零，故。解析利用安培定則判斷直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，其磁感線是一些以直導(dǎo)線為軸的無(wú)數(shù)組。同心圓，即磁感線所在平面均垂直于導(dǎo)線，且直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)分布情況是：靠近直導(dǎo)線。知識(shí)點(diǎn)一磁通量的理解及其計(jì)算。1．如圖1所示，有一個(gè)100匝的線圈，其橫截面是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)＝的正方形，放在。S是指閉合回路中包含磁場(chǎng)的那部分有效面積；
【正文】 ； D 圖中，線圈中的磁通量一直不變，線圈中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生 ． 故正確答案為 A、 B. 9． 如圖 12 所示 ， 開始時(shí)矩形線框與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直 ， 且一半在磁場(chǎng)內(nèi) ， 一半在磁場(chǎng)外 ， 若要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流 ， 下列辦法中不可行的是 ( ) 圖 12 A． 將線框向左拉出磁場(chǎng) B． 以 ab 邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng) (小于 90176。) C． 以 ad 邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng) (小于 60176。) D． 以 bc 邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng) (小于 60176。) 答案 D 解析 將線框向左拉出磁場(chǎng)的過程中，線框的 bc 部分做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，或者說穿過線框的磁通量減少，所以線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流 ． 當(dāng)線框以 ab 邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線框的 cd邊的右半段在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，或者說穿過線框的磁通量在發(fā)生變化，所以線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流 ． 當(dāng)線框以 ad 邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng) (小于 60176。)時(shí)，穿過線框的磁通量在減小，所以在這個(gè)過程中線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 ． 如果轉(zhuǎn)過的角度超過 60176。(60176。～ 300176。)， bc 邊將進(jìn)入無(wú)磁場(chǎng)區(qū)，那么線框中將不產(chǎn)生感應(yīng)電流 ． 當(dāng)線框以 bc 邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如果轉(zhuǎn)動(dòng)的角度小于 60176。，則穿過線框的磁通量始終保持不變 (其值為磁感應(yīng)強(qiáng)度與矩形線框面積的一半的乘積 )． 10． A、 B 兩回路中各有一開關(guān) S S2， 且回路 A中接有電源 ， 回路 B 中接有靈敏電流計(jì) (如圖 13 所示 )， 下列操作及相應(yīng)的結(jié)果可能實(shí)現(xiàn)的是 ( ) 圖 13 A． 先閉合 S2， 后閉合 S1的瞬間 ， 電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn) B． S S2閉合后 ， 在斷開 S2的瞬間 ， 電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn) C． 先閉合 S1， 后閉合 S2的瞬間 ， 電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn) D． S S2閉合后 ， 在斷開 S1的瞬間 ， 電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn) 答案 AD 11． 線圈 A 中接有如圖 14 所示的電源 ， 線圈 B有一半的面積處在線圈 A 中 ， 兩線圈平行但不接觸 ， 則在開關(guān) S 閉合的瞬間 ， 線圈 B 中有無(wú)感應(yīng)電流 ？ 圖 14 答案 見解析 解析 有，將 S 閉合的瞬間，與線圈 A 組成的閉合電路有電流通過，線圈 A 產(chǎn)生的磁場(chǎng)要穿過線圈 A中有環(huán)形電流，其磁場(chǎng)不僅穿過線圈自身所包圍的面積，方向向外，也穿過線圈外的廣大面積，方向向里 ． 但線圈 A 所包圍的面積內(nèi)磁通密度大，外圍面積上的磁通密度小 ． 線圈 B 與 A 重合的一半面積上向外的磁通量大于另一半面積上向里的磁通量，因此線圈 B 所包圍的總磁通量不為零，而且方向向外 ． 也就是說，在開關(guān) S 閉合的瞬間，穿過線圈 B 的磁通量增加，所以有感應(yīng)電流 ． 12． 勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挒?L， 一正方形線框 abcd 的邊長(zhǎng)為 l， 且 lL， 線框以速度 v通過磁場(chǎng)區(qū)域 ， 如圖 15 所示 ， 從線框進(jìn)入到完全離開磁場(chǎng)的時(shí)間內(nèi) ， 線框中沒有感應(yīng)電流的時(shí)間是多少 ？ 圖 15 答案 l－ Lv 解析 ad 邊和 bc 邊都在磁場(chǎng)外時(shí)，線框中的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流 ． 線圈中沒有感應(yīng)電流的時(shí)間為 t＝ l－ Lv . 13． 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B＝ ， 矩形線圈 abcd 的面積 S＝ ， 共 10匝 ， 開始B 與 S 垂直且線圈有一半在磁場(chǎng)中 ， 如圖 16 所示 ． 圖 16 (1)當(dāng)線圈繞 ab 邊轉(zhuǎn)過 60176。時(shí) ， 線圈的磁通量以及此過程中磁通量的改變量為多少 ？ (2)當(dāng)線圈繞 dc 邊轉(zhuǎn)過 60176。時(shí) ， 求線圈中的磁通量以及此過程中磁通量的改變量 ． 答案 見解析 解析 (1)當(dāng)線圈繞 ab 轉(zhuǎn)過 60176。時(shí)， Φ＝ BS⊥ ＝ BScos60176。＝ 12Wb＝ (此時(shí)的S⊥ 正好全部處在磁場(chǎng)中 )． 在此過程中 S⊥ 沒變，穿過線圈的磁感線條數(shù)沒變，故磁通量變化量 ΔΦ＝ 0.(2)當(dāng)線圈繞 dc邊轉(zhuǎn)過 60176。時(shí)， Φ＝ BS⊥ ，此時(shí)沒有磁場(chǎng)穿過 S⊥ ，所以 Φ＝ 0；不轉(zhuǎn)時(shí) Φ1＝ BS2＝ ，轉(zhuǎn)動(dòng)后 Φ2＝ 0， ΔΦ＝ Φ2－ Φ1＝－ ，故磁通量改變了 .
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