2019-2020学年人教版(2019)必修第三册 13.3电磁感应现象及应用 达标作业(解析版)

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名称 2019-2020学年人教版(2019)必修第三册 13.3电磁感应现象及应用 达标作业(解析版)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2020-02-15 21:41:25

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文档简介

13.3电磁感应现象及应用
达标作业(解析版)
1.关于电磁感应现象的有关说法正确的是(?? )
A.只要穿过闭合电路中的磁通量不为零,电路中就有感应电流产生
B.穿过闭合电路中的磁通量减少,则电路中感应电流就减小
C.穿过闭合电路中的磁通量越大,则电路中的感应电动势越大
D.穿过闭合电路的磁通量变化越快,闭合电路中感应电动势越大
2.如图所示,匀强磁场区域宽为d,一正方形线框abcd的边长为L,且L>d,线框以速度v通过磁场区域,从线框进入到完全离开磁场的时间内,线框中没有感应电流的时间是( )

A.
B.
C.
D.
3.下列图中能产生感应电流的是
A. B.
C. D.
4.在物理学发展过程中,许多科学家做出了贡献。下列说法不正确的是()
A.库仑在前人工作的基础上总结出库仑定律
B.美国物理学家密立根利用油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量
C.最初是焦耳用实验直接测得的用于计算电热的关系式
D.奥斯特发现了电磁感应现象,并提出了力线的概念,他认为正是通过场(力线)把电作用与磁作用传递到别的电荷或磁体
5.下列关于电磁感应现象的认识,正确的是(  )
A.它最先是由奥斯特通过实验发现的
B.它说明了电能生磁
C.它是指变化的磁场产生电流的现象
D.它揭示了电流受到安培力的原因
6.“研究感应电流方向”的实验装置如图所示,下列对实验现象描述正确的是( )
A.条形磁铁N极朝下,插入螺线管的过程中,通过电流计G的感应电流方向为a→b
B.条形磁铁S极朝下,插入螺线管的过程中,通过电流计G的感应电流方向为b→a
C.条形磁铁N极朝下,拔出螺线管的过程中,通过电流计G的感应电流方向为a→b
D.条形磁铁S极朝下,拔出螺线管的过程中,通过电流计G的感应电流方向为a→b
7.图中能产生感应电流的是( )
A.磁铁穿过不闭合铁环
B.导体棒分别向左右运动
C.通电导线置于闭合铁环正上方
D.无限大的磁场中平动的闭合铁框
8.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.通电线圈在磁场中受磁场作用力转动
C.磁铁吸引小磁针
D.闭合线圈靠近磁铁时产生电流
9.如图甲所示,开关S接通后又迅速断开,电流计指针由中央向右偏后再回到中央,当把一个线圈和这个电流计按如图乙所示串联起来后,将一个条形磁铁插入或拔出线圈时,线圈中会产生感应电流。经观察发现,电流计指针由中央位置向左偏,这说明
A.图乙中的感应电流是从电流计的“+”接线柱流入的
B.图乙中线圈内感应电流产生的磁场方向向上
C.如果磁铁的下端是N极,则磁铁正在远离线圈
D.如果磁铁的下端是S极,则磁铁正在远离线圈
10.19世纪20年代之后,人们才逐渐认识到电与磁的内在联系.首先发现“电生磁”和“磁生电”的科学家分别是
A.安培,特斯拉 B.奥斯特,法拉第
C.奥斯特,安培 D.法拉第,特斯拉
11.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图所示连接,下列说法正确的是
A.开关闭合后,线圈A插入或拔出时电流计指针偏转方向不同
B.开关闭合后,将灵敏电流计与线圈B连接和断开瞬间,电流计指针均不会偏转
C.开关闭合后,滑动变阻器的滑片P匀速滑动,电流计指针不偏转
D.开关闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计指针才偏转
12.下列对日常生活中应用的电器设备的物理原理说法正确的是
A.煤气灶电子点火一般是利用感应圈产生高压电火花来完成的
B.家用电饭煲加热食物主要利用了电流的磁效应
C.为了消除静电现象,有金属外壳的家用电器要采用带保护接地的三孔插座
D.电磁炉是应用电磁感应原理进行加热工作的
13.为了让学生能够更好地理解感应电流产生的条件,物理老师孟成设计了如图所示的装置,固定于水平面上的金属架abcd处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动.时,磁感应强度为,此时MN到达的位置恰好使MbcN构成一个边长为的正方形.为使MN棒中不产生感应电流,推导从开始,磁感应强度B随时间t变化的关系式.
14.如图所示,同一闭合线圈,第一次用一根条形磁铁插入,第二次用两根条形磁铁插入,前后插入的速度相同,问哪一次电流表指针偏转角度大?_____________(第一次或第二次)
参考答案
1.D
【解析】
【分析】
感应电流产生的条件是穿过闭合电路磁通量发生变化.1、电路要闭合;2、穿过的磁通量要发生变化.根据法拉第电磁感应定律,电动势的大小取决与磁通量变化的快慢.
【详解】
只有闭合回路中磁通量发生变化时,闭合回路中才会产生感应电流,故A错误。根据法拉第电磁感应定律,电动势的大小取决与磁通量变化的快慢,所以感应电流的大小取决于磁通量变化的快慢,磁通量减小时,若磁通量的变化率增大,则感应电流可能变大,故B错误;穿过闭合电路的磁通量变化越快,闭合电路中感应电动势越大。磁通量大,但变化较慢,则感应电动势也可能很小,故C错误,D正确。故选D。
【点睛】
本题考查法拉第电磁感应定律及感应电流的产生条件,属基础问题的考查,要注意电动势的大小取决与磁通量变化的快慢.
2.B
【解析】从bc边到达右边界直至ad边到达左边界过程,无感应电流,所以没有感应电流的时间是:,故B正确,ACD错误。
3.B
【解析】
【详解】
A.图中线圈不闭合,不会产生感应电流,选项A错误;
B.图中两导线运动时闭合回路的磁通量变大,有感应电流产生,选项B正确;
C.图中线圈运动时磁通量不变,不会产生感应电流,选项C错误;
D.图中线圈运动时磁通量不变,不会产生感应电流,选项D错误;
故选B.
4.D
【解析】
【详解】
A.库仑在前人工作的基础上总结出库仑定律,选项A正确,不符合题意;
B.美国物理学家密立根利用油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量,选项B正确,不符合题意;
C.最初是焦耳用实验直接测得的用于计算电热的关系式,选项C正确,不符合题意;
D.法拉第发现了电磁感应现象,并提出了力线的概念,他认为正是通过场(力线)把电作用与磁作用传递到别的电荷或磁体,选项D错误,符合题意。
5.C
【解析】
【详解】
电磁感应现象最先是由法拉第通过实验发现的,它说明了磁能生电的问题,它是指变化的磁场产生电流的现象,故选项C正确.
6.C
【解析】
【详解】
A.当条形磁铁极朝下,插入螺线管的过程中,穿过线圈的磁通量向下,且增加,根据楞次定律,感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,故感应电流的磁场向上,故感应电流为逆时针方向(俯视),通过电流计的感应电流方向为,故A错误;
B.条形磁铁极朝下,插入螺线管的过程中,穿过线圈的磁通量向上,且增加,根据楞次定律,感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,故感应电流的磁场向下,故感应电流为顺时针方向(俯视),通过电流计的感应电流方向为,故B错误;
C.条形磁铁极朝下,拔出螺线管的过程中,穿过线圈的磁通量向下,且减小,根据楞次定律,感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,故感应电流的磁场向下,故感应电流为顺时针方向(俯视),通过电流计的感应电流方向为,故C正确;
D.条形磁铁极朝下,拔出螺线管的过程中,穿过线圈的磁通量向上,且减小,根据楞次定律,感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,故感应电流的磁场向上,故感应电流为逆时针方向(俯视),通过电流计的感应电流方向为,故D错误;
故选C。
7.B
【解析】
【详解】
A.磁铁穿过不闭合铁环时,能产生感应电动势,但不能形成感应电流,选项A错误;
B.导体棒分别向左右运动时,闭合电路的磁通量变化,会产生感应电流,选项B正确;
C.通电导线置于闭合铁环正上方时,穿过铁环的磁通量总为零,则无感应电流,选项C错误;
D.无限大的磁场中平动的闭合铁框,磁通量不变,不会产生感应电流,选项D错误;
故选B。
8.D
【解析】
【详解】
A.小磁针在通电导线附近发生偏转是通电导线会在周围产生磁场,电流的磁效应,不是电磁感应现象,选项A错误;
B.通电线圈在磁场中受磁场作用力转动是通电导线在磁场中受力问题,不是电磁感应现象,选项B错误;
C.磁铁吸引小磁针是磁体之间的相互作用,不是电磁感应现象,选项C错误;
D.闭合线圈靠近磁铁时产生电流,属于电磁感应现象,选项D正确;
故选D。
9.C
【解析】
【详解】
从甲图可知,当电流从“+”接线柱流入从“-”接线柱流出,电流表指针向右偏;在乙图装置中电流表指针向左偏,说明电流从电流从“-”接线柱流入从“+”接线柱流出,即可知在螺线管中的电流俯视看应是顺时针,根据右手螺旋定则,图乙中感应电流产生的磁场是向下的,根据楞次定律,感应电流的磁场要阻碍原来磁场磁通量的变化,所以原来的磁场应该是向上增加或向下减小,即磁铁的下端是极,则磁铁正在远离线圈;
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析不符,故B错误;
C.与分析相符,故C正确;
D.与分析不符,故D错误;
故选C。
10.B
【解析】
【详解】
首先发现“电生磁”和“磁生电”的科学家分别是奥斯特和法拉第;
A. 安培,特斯拉,与结论不相符,选项A错误;
B. 奥斯特,法拉第,与结论相符,选项B正确;
C. 奥斯特,安培,与结论不相符,选项C错误;
D. 法拉第,特斯拉,与结论不相符,选项D错误;
故选B.
11.AB
【解析】
【分析】
本题考查感应电流的产生。
【详解】
A.开关闭合后,线圈A插入或拔出时线圈B内磁通量变化情况不同,分别是向上(或向下)的磁通量增加和向上(或向下)的磁通量减少,所以电流计指针偏转方向不同,A正确;
B.开关闭合后,线圈B的磁通量不发生变化则没有电流产生,将灵敏电流计与线圈B连接和断开瞬间,线圈B的磁通量均没有变化,电流计指针均不会偏转,B正确;
CD.开关闭合后,只要滑动变阻器的滑片P滑动,线圈A的电流就变化,导致线圈B的磁通量发生变化,电流计指针就会偏转,CD错误;
故选AB。
12.AD
【解析】
【详解】
A.煤气灶电子点火一般是利用感应圈产生高压电火花来完成的,故A正确;
B.家用电饭煲加热食物主要利用了电流的热效应,故B错误;
C.为了防止有金属外壳的用电器的外壳带电,危及人身安全,必须把地线与大地相连,故有金属外壳的家用电器一定要采用带保护接地的三孔插座,不是为了消除静电感应,故C错误;
D.电磁灶里面的线圈中变化的电流,产生变化的磁场,从而形成涡流,根据电流的热效应进行加热,故D正确;
故选AD。
13.
【解析】
【详解】
为了使中不产生感应电流,必须要求构成的闭合电路的磁通量不变,
则有:
而:
所以,从开始,磁感应强度随时间的变化规律是:
14.第二次
【解析】
【详解】
[1].第一次用一根条形磁铁插入,第二次用两根条形磁铁插入,则第二次磁通量增加的速度是第一次磁通量增加速度的2倍,故第二次感应电流较大;