2020学年高中物理（课堂同步系列二）每日一题 探究感应电流产生的条件（含解析）新人教版选修3-1

2020学年高中物理（课堂同步系列二）每日一题 探究感应电流产生的条件（含解析）新人教版选修3-1

探究感应电流产生的条件 ‎ 某同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中，将直流电源、滑动变阻器、线圈（有铁芯）、线圈、灵敏电流计及开关按图连接成电路。在实验中，该同学发现形状闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏。由此可以判断，在保持开关闭合的状态下 A．当线圈A拔出时，灵敏电流计的指针向左偏 B．当线圈A中的铁芯拔出时，灵敏电流计的指针向右偏 C．当滑动变阻器的滑片匀速滑动时，灵敏电流计的指针不偏转 D．当滑动变阻器的滑片向N端滑动时，灵敏电流计的指针向右偏 ‎【参考答案】B ‎【知识补给】‎ 电磁感应现象的判断 ‎1．磁通量发生变化的三种常见情况 ‎（1）磁场强弱不变，回路面积改变；‎ ‎（2）回路面积不变，磁场强弱改变；‎ ‎（3）回路面积和磁场强弱均不变，但二者的相对位置发生改变。‎ ‎2．判断流程：（1）确定研究的闭合回路。‎ ‎（2）弄清楚回路内的磁场分布，并确定该回路的磁通量Φ。‎ ‎（3）‎ ‎1825年，瑞士物理学家德拉里夫的助手科拉顿将一个螺线管与电流计相连，为了避免强磁性磁铁的影响，他把电流计放在另外一个房间，当他把磁铁投入螺线管中后，立即跑到另一个房间去观察。关于科拉顿进行的实验。下列说法正确的是 A．在科拉顿整个操作过程中，电流计不发生偏转 B．将磁铁投入螺线管瞬间，电流计发生偏转，但科拉顿跑到房间观察时，电流计已不再偏转 C．科拉顿无法观察到电流计偏转的原因是当时电流计灵敏度不够 D．科拉顿无法观察到电流计偏转的原因是导线过长，电流过小 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 如图，在一根竖直放置的铜管的正上方某处从静止开始释放一个强磁体，在强磁体沿着铜管中心轴线穿过铜管的整个过程中，不计空气阻力，那么 A．由于铜是非磁性材料，故强磁体运动的加速度始终等于重力加速度 B．由于铜是金属材料，能够被磁化，使得强磁体进入铜管时加速度大于重力加速度，离开铜管时加速度小于重力加速度 C．由于铜是金属材料，在强磁体穿过铜管的整个过程中，铜管中都有感应电流，加速度始终小于重力加速度 D．由于铜是金属材料，铜管可视为闭合回路，强磁体进入和离开铜管时产生感应电流，在进入和离开铜管时加速度都小于重力加速度，但在铜管内部时加速度等于重力加速度 如图所示，在同一铁芯上有A和C两个线圈，其中A线圈与滑动变阻器、电源、开关相连，C线圈两端与灵敏电流计相连，在以下采取的做法中，不能使灵敏电流计指针偏转的是 A．开关S闭合的瞬间 B．开关S闭合后，变阻器滑片P向右滑动 C．开关S闭合后，变阻器滑片P保持不动 D．开关S断开的瞬间 下列四幅图中能产生感应电流的情形是 A． B．‎ C． D．‎ 在长直通电导线附近放置一矩形线圈，开始时线圈与导线处在同一平面内，线圈中的ac、bd边与导线平行，如图。当线圈做下列运动时不能产生感应电流的是 A．线框向右匀速运动 B．线框垂直纸面向里运动 C．线框以ac边为轴转动 D．线框平面以直导线为轴转动 ‎【参考答案】‎ B 将磁铁放线圈的过程中，由于线圈切割磁感线而产生了电磁感应现象从而可以在电路中产生电流，因电流周围存在磁场，故小磁针会发生转动，但由于产生感应电流很快就消失，所以等他跑过去观察时，电流计已不再偏转了，故B正确。‎ C 闭合线圈放在变化的磁场中，当穿过线圈的磁通量变化时，才有感应电流产生，选项A错误；闭合正方形线圈在匀强磁场中垂直磁感线运动，磁通量不变，则不产生感应电流，选项B错误；穿过闭合线圈的磁通量变化时，线圈中有感应电流，选项C正确；只有穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中才一定有感应电流产生，选项D错误。‎ C 铜是金属材料，但不能被磁化。铜管可视为闭合回路，强磁体穿过整个铜管的过程中，铜管始终切割磁感线，在管中运动的过程中管中都有感应电流，强磁体受到向上的磁场力，加速度始终小于重力加速度，C正确。‎ B 根据产生感应电流的条件判断，A中，电路没有闭合，无感应电流；B中，磁感应强度不变，面积增大，闭合电路的磁通量增大，有感应电流；C中，穿过线圈的磁感线相互抵消，Φ恒为零，无感应电流；D中，磁通量不发生变化，无感应电流。故选：B。‎ D 当线框向右匀速运动时，穿过线圈的磁通量减小，则线圈中产生感应电流，不符合题意，故A错误；当线框垂直纸面向里运动，穿过线圈的磁通量减小，则线圈中产生感应电流，不符合题意，故B错误；线框以ac边为轴转动，穿过线圈的磁通量减小，则线圈中产生感应电流，不符合题意，故C错误；线框平面以直导线为轴转动，线框中的磁通量没有发生变化，故不会产生感应电流，故D正确。‎