四川省夹江中学2019-2020学年高中物理教科版选修3-2：1.2感应电流产生的条件 跟踪训练（含解析）

1.2感应电流产生的条件
课时作业（含解析)
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．如图所示，匀强磁场中有一圆形闭合线圈，线圈平面与磁感线平行，能使线圈中产生感应电流的应是下述运动中的哪一种（　　）
A．线圈平面沿着与磁感线垂直的方向运动
B．线圈平面沿着与磁感线平行的方向运动
C．线圈绕着与磁场平行的直径ab旋转
D．线圈绕着与磁场垂直的直径cd旋转
3．在电磁感应现象中，下列说法正确的是
（　　）
A．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化
B．闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流
C．闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流
D．感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反
4．关于感应电动势的大小，下列说法正确的是（
）
A．穿过闭合回路的磁通量最大时，其感应电动势一定最大
B．穿过闭合回路的磁通量为零时，其感应电动势一定为零
C．穿过闭合回路的磁通量由不为零变为零时，其感应电动势一定为零
D．穿过闭合回路的磁通量由不为零变为零时，其感应电动势一定不为零
5．如图所示，是用导线将螺线管与灵敏电流计相连构成闭合电路．在下列情况中，灵敏电流计指针不偏转的是
A．开关闭合，磁铁向下进入线圈的过程中
B．开关闭合，磁铁不动线圈上下运动的过程中
C．磁铁和线圈在如图所示的位置不动，闭合开关的瞬间
D．开关闭合，磁铁在图示位置左右运动的过程中
6．下列情况中不能产生感应电流的是（
）
A．在甲图中导体AB在垂直于磁感线反向运动
B．在乙图中，条形磁铁插入和离开磁场的过程
C．在乙图中，磁铁静止在线圈中
D．在丙图中，打开和闭合开关的时候
7．如图是做“探究电磁感应的产生条件”实验的器材及示意图:
（1）在图中用实线代替导线把它们连成实验电路_______；
（2）由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转:
①_________________________；②______________________；
（3）假设在开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管A向上拔出的过程中，灵敏电流计的指针向_______(选填“左”或“右”)偏转．
8．如图所示，判断实验过程中线圈中有无感应电流填“有”或“无”
①把磁铁插入线圈______
感应电流．
②把磁铁放在线圈内不动______
?感应电流．
③实验表明只要______
填“闭合”或“不闭合”电路内的磁通量发生______
填“变化”或“不变”，就会产生感应电流．
9．一同学用如图所示装置研究感应电流方向与引起感应电流的磁场变化的关系．已知电流从接线柱a流入电流表时，电流表指针右偏，实验时原磁场方向、磁铁运动情况及电流表指针均记录在下表中
实验序号
引起感应电流的磁场方向
磁铁运动情况
指针偏转情况
1
向下
插入
左偏
2
向下
拔出
右偏
3
向上
插入
右偏
4
向上
拔出
左偏
（1）由实验1、3得出的结论是：穿过闭合回路的磁通量_____（填“增加”、“减少”）时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向________（填“相同”、“相反”）．
（2）由实验2、4得出的结论是：穿过闭合回路的磁通量
______（填“增加”、“减少”）时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向
________（填“相同”、“相反”）．
（3）由实验1、2、3、4得出的结论是：________________________.
10．为了探究电磁感应现象的产生条件，图中给出了必备的实验仪器．
（1）请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整____．
（2）正确连接实验电路后，在闭合开关时灵敏电流计的指针发生了偏转．开关闭合后，迅速移动滑动变阻器的滑片，灵敏电流计的指针______偏转（选填“发生”或“不发生”）．断开开关时灵敏电流计的指针______偏转（选填“发生”或“不发生”）．
11．如图所示，条形磁铁A沿竖直方向插入线圈B的过程中，电流表G的读数___（填“为零”或“不为零”）；若条形磁铁A在线圈B中保持不动，电流表G的读数___（填“为零”或“不为零”）．
12．如图所示是法拉第研究电磁感应现象的实验装置，将两个线圈绕在同一个铁环上，线圈A与直流电源和开关S组成回路，线圈B与电流计组成闭合回路当开关S接通的瞬间，电流计中________选填“有”或“没有”电流通过；当开关S闭合电路稳定后，电流计中________选填“有”或“没有”电流通过．
13．如图所示，线圈Ⅰ与电源、开关、滑动变阻器相连，线圈Ⅱ与电流计?相连，线圈Ⅰ与线圈Ⅱ绕在同一个铁芯上，在下列情况下、电流计?中是否有示数？
(1)开关闭合瞬间；
(2)开关闭合稳定后；
(3)开关闭合稳定后来回移动滑动变阻器的滑片；
(4)开关断开瞬间。
参考答案
1．C
【解析】
电磁感应是指“磁生电”的现象，而小磁针和通电线圈在磁场中转动，反映了磁场力的性质，所以A、B、D不是电磁感应现象，C是电磁感应现象，故C正确，ABD错误。
2．D
【解析】
A．线圈平面沿着与磁感线垂直的方向运动时，磁通量始终为零，保持不变，线圈中没有感应电流产生；故A错误．
B．线圈平面沿着与磁感线平行的方向运动时，磁通量始终为零，保持不变，线圈中没有感应电流产生；故B错误．
C．线圈绕着与磁场平行的直径ab旋转时，磁通量始终为零，保持不变，线圈中没有感应电流产生；故C错误．
D．线圈绕着与磁场垂直的直径cd旋转时，磁通量从无到有发生变化，线圈中有感应电流产生；故D正确．
故选D．
【点睛】
感应电流产生的条件有两个：一是线圈要闭合；二是磁通量发生变化.
3．A
【解析】
A．根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化，故A正确；
B．
根据感应电流产生的条件可知：只要穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈中一定有感应电流，闭合线框若平行与磁场的方向放在变化的磁场中，不能产生感应电流。故B错误；
C．
闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，若穿过线框的磁通量不变化，则没有感应电流产生。故C错误；
D．
由楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍原来磁通量的变化，可能跟原来磁场的方向相反，也可能相同，故D错误。
故选A。
4．D
【解析】
穿过闭合回路的磁通量最大时，磁通量的变化率不一定最大，其感应电动势不一定最大，选项A错误；穿过闭合回路的磁通量为零时，磁通量的变化率不一定为零，其感应电动势不一定为零，选项B错误；穿过闭合回路的磁通量由不为零变为零时，磁通量发生了变化，则其感应电动势一定不为零，选项C错误，D正确；故选D.
5．C
【解析】
A．开关闭合，将磁铁向线圈中插入，磁通量增大，会产生感应电流，灵敏电流计指针发生偏转，故A不符合题意；
B．开关闭合，磁铁不动线圈上下运动的过程中，磁通量变化，会产生感应电流，灵敏电流计指针发生偏转，故B不符合题意；
C．磁铁放在线圈里不动，闭合开关的瞬间，磁通量不变，不产生感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，故C符合题意；
D．开关闭合，磁铁在图示位置左右运动的过程中，磁通量变化，会产生感应电流，灵敏电流计指针发生偏转，故D不符合题意。
故选C。
6．C
【解析】
A．在甲图中导体AB在垂直于磁感线反向运动，切割磁感线，能产生感应电流，不符合题意，故A错误；
B．在乙图中，条形磁铁插入和离开磁场的过程，磁通量变化，能产生感应电流，不符合题意，故B错误；
C．在乙图中，磁铁静止在线圈中，磁通量不变，不能产生感应电流，符合题意，故C正确；
D．在丙图中，打开和闭合开关的时候，电流变化导致电流产生的磁场变化，从而副线圈中的磁通量变化，能产生感应电流，不符合题意，故D错误。
故选C。
7．
将开关闭合(或者断开)；
将螺线管A插入(或拔出)螺线管B
右
【解析】
(1)[1]将电流表与大线圈B组成闭合回路，电源、开关、小线圈A组成闭合回路，电路图如图所示．
(2)[2][3]Ⅰ将开关闭合或断开，或Ⅱ将螺线管A插入(或拔出)螺线管B时穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中产生感应电流，电流表指针偏转；
(3)[4]在开关闭合的瞬间，穿过线圈B的磁通量增大，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管A向上拔出的过程中，穿过线圈B的磁通量减小，灵敏电流计的指针向右偏转。
8．①有
②无
③闭合
变化
【解析】
穿过闭合回路的磁通量发生变化，电路中产生感应电流；由图示可知，电路闭合，
①把磁铁插入线圈时，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中有感应电流；
②把磁铁放在线圈内不动，穿过线圈的磁通量不变，线圈中无感应电流．
③实验表明只要闭合电路内的磁通量发生变化，就会产生感应电流．
点睛：本题考查了判断是否产生感应电流，知道感应电流产生的条件，即只有穿过闭合回路的磁通量发生变化时才会有感应电流产生，根据题意分析即可正确解题．
9．增加
相反
减少
相同
感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化
【解析】
(1)[1][2]由表中信息可知，在实验1、3中，磁铁插入线圈，穿过线圈的磁通量增加，而穿过线圈的磁场方向相反，感应电流方向相反，感应电流磁场方向与原磁场方向相反，由此可知：穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反。
(2)[3][4]由表中实验信息可知，在实验2、4中，穿过线圈的磁通量减小，磁场方向相反，感应电流方向相反，感应电流磁场方向与原磁场方向相同，由此可知：穿过闭合回路的磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。
(3)[5]综合分析4次实验可知：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
10．（1）见答图；（2）发生；发生．
【解析】
(1)原图中已经连接了一部分电路，外面的螺线管已经与电流表相连，故电流表的另一接线柱一定与外面的螺线管的另一接线柱相接，内部的螺线管与滑动变阻器相接，如图所示：
（2）当滑片移动时，电路中的电流发生变化，故原磁场发生变化，所以会在线圈中感应出电流来，电流表指针发生偏转，当断开开关时，电路中的电流也发生改变，故电流表的指针也会发生偏转．
11．
不为零
为零
【解析】条形磁铁A沿竖直方向插入线圈B的过程中，穿过B的磁通量发生变化，故有感应电流产生，电流表G的读数不为零；若条形磁铁A在线圈B中保持不动，穿过B的磁通量不变，故无感应电流产生，电流表G的读数为零．
点睛：此题关键是掌握产生感应电流的条件：穿过闭合回路的磁通量变化时，闭合回路产生感应电流。
12．有
?没有
【解析】
根据楞次定律判断B线圈中电流的流向，从而确定指针偏转的方向．根据磁通量是否发生变化，判断是否有感应电流．
【详解】
当开始S接通的瞬间，A线圈中从无到有，穿过B线圈中磁通量发生变化，产生感应电流，根据楞次定律知，感应电流从负极流入，指针向左偏．
开关闭合稳定后，线圈B中磁通量不发生变化，不产生感应电流．
13．(1)有
(2)没有
(3)有
(4)
有
【解析】（1）开关闭合瞬间，电路中电流增大，线圈产生的磁场增强，穿过线圈Ⅱ的磁通量增大，产生感应电流。
（2）开关闭合一段时间后，线圈中是恒定的电流，线圈产生稳恒的磁场，穿过线圈Ⅱ的磁通量不变，没有感应电流产生。
（3）通电时，来回移动变阻器滑动端时，变阻器接入电路的电阻变化，电路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过线圈Ⅱ磁通量变化，产生感应电流。
（4）将电键突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过穿过线圈Ⅱ的磁通量减小，产生感应电流。