2020--2021物理粤教版选修1—1第2章
电磁感应与电磁场Word含答案
粤教版物理选修1—1第二章
电磁感应与电磁场
1、如图所示,一环形线圈沿条形磁铁的轴线,从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点,A、B两点关于磁铁的中心对称,则在此过程中,穿过环形线圈的磁通量将( )
A.先增大,后减小
B.先减小,后增大
C.先增大、后减小,再增大、再减小
D.先减小、后增大,再减小、再增大
2、如图所示,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab,当ef竖直向上平移时,电流磁场穿过圆周面积的磁通量将( )
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.始终为零
D.不为零,但保持不变
3、(双选)如图所示,将一条形磁铁插入某一闭合线圈,第一次用0.05
s,第二次用0.1
s,设插入方式相同,下面的叙述正确的是( )
A.两次线圈中磁通量变化相同
B.两次线圈中磁通量变化不同
C.两次线圈中磁通量变化率相同
D.两次线圈中磁通量变化率不相同
4、电磁场理论的建立,开拓了广泛的现代技术应用空间,促进了现代社会的发展.建立电磁场理论的科学家是( )
A.牛顿
B.爱迪生
C.爱因斯坦
D.麦克斯韦
5、如图所示,半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方体abcd之外,匀强磁场局限在正方体区域内且垂直穿过正方体,当磁感应强度以均匀变化时,线圈中产生的感应电动势大小为( )
A.πr2
B.L2
C.nπr2
D.nL2
6、如图所示,通电直导线垂直穿过闭合圆形线圈的中心,下列哪个说法正确( )
A.当导线中电流增大时,线圈中有感应电流
B.当线圈在垂直于导线的平面内左右平动时,线圈中有感应电流
C.当线圈上下平动时,线圈中有感应电流
D.以上各种情况下,线圈中都不会产生感应电流
7、(双选)当穿过线圈的磁通量发生变化时,则( )
A.线圈中一定有感应电流
B.线圈中一定有感应电动势
C.感应电动势的大小与线圈的电阻有关
D.如有感应电流,则其大小与线圈的电阻有关
8、(双选)下列关于电磁场理论的说法,正确的有( )
A.电场会产生磁场
B.磁场会产生电场
C.周期性变化的电场产生周期性变化的磁场
D.周期性变化的磁场产生周期性变化的电场
9、 (多选)如图所示,理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2,输电线的等效电阻为R,开始时,开关S断开,当开关S接通时,以下说法正确的是( )
A.副线圈两端M、N的输出电压减小
B.副线圈输电线等效电阻R上的电压增大
C.通过灯泡L1的电流减小
D.通过电流表A
的电流增大
10、(多选)图是观察电磁感应现象的实验装置,闭合开关,要使灵敏电流计指针发生偏转,可采取的措施有( )
A.将线圈M快速插入线圈N中
B.将线圈M快速从线圈N中抽出
C.快速移动滑动变阻器的滑片
D.将线圈M静置于线圈N中
11、理想变压器的原线圈匝数不变,原线圈接入电压有效值恒定的交流电,则副线圈的( )
A.匝数越少,输出电压越高
B.匝数越多,输出电压越高
C.输出功率比输入功率小
D.输出功率比输入功率大
12、关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是( )
A.电场和磁场总是相互联系的,它们统称为电磁波
B.电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波
C.电磁波传播的速度总是3×108
m/s
D.电磁波是一种物质,因而只可以在物质中传播
13、一台理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=20∶1,原线圈接入220
V的交流电压,副线圈向一电阻为110
Ω的用电器供电,则副线圈中的电流为( )
A.2
A
B.0.1
A
C.0.5
A
D.0.005
A
14、思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)奥斯特发现了“电生磁”的现象之后,激发人们去探索“磁生电”的方法.
(
)
(2)闭合电路中的磁通量发生变化就会产生感应电流.
(
)
(3)只要有感应电流产生,穿过闭合回路的磁通量一定发生了变化.
(
)
(4)只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流.
(
)
(5)线框不闭合,即使穿过线框的磁通量变化,线框中也没有感应电流.
(
)
(6)如果穿过断开电路的磁通量发生变化,电路中没有感应电流,也没有感应电动势.
(
)
15、如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验,在一块绝缘板中部安装一个线圈,并接有电源,板的四周有许多带负电的小球.将整个装置悬挂起来.接通电源瞬间,整个圆盘将转动一下,你知道这是为什么吗?
粤教版物理选修1—1第二章
电磁感应与电磁场
1、如图所示,一环形线圈沿条形磁铁的轴线,从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点,A、B两点关于磁铁的中心对称,则在此过程中,穿过环形线圈的磁通量将( )
A.先增大,后减小
B.先减小,后增大
C.先增大、后减小,再增大、再减小
D.先减小、后增大,再减小、再增大
A [穿过线圈的磁通量应以磁铁内部磁场为主,而内部的磁感线是一定值,在A、B点时,外部磁感线比较密,即与内部相反的磁感线多,相抵后剩下的内部的磁感线就少;中间位置时,外部磁感线比较疏,即与内部相反的磁感线少,相抵后剩下的内部的磁感线就多.所以两端磁通量小,中间磁通量大,A正确.]
2、如图所示,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab,当ef竖直向上平移时,电流磁场穿过圆周面积的磁通量将( )
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.始终为零
D.不为零,但保持不变
C [利用安培定则判断直线电流产生的磁场,作俯视图如图所示,考虑到磁场具有对称性,可知穿过线圈的磁感线条数与穿出线圈的磁感线条数是相等的.故选C.]
3、(双选)如图所示,将一条形磁铁插入某一闭合线圈,第一次用0.05
s,第二次用0.1
s,设插入方式相同,下面的叙述正确的是( )
A.两次线圈中磁通量变化相同
B.两次线圈中磁通量变化不同
C.两次线圈中磁通量变化率相同
D.两次线圈中磁通量变化率不相同
AD [两次插入过程中,线圈中磁通量的变化是相同的,但由于插入的时间不同,故磁通量的变化率不同,选项A、D正确.]
4、电磁场理论的建立,开拓了广泛的现代技术应用空间,促进了现代社会的发展.建立电磁场理论的科学家是( )
A.牛顿
B.爱迪生
C.爱因斯坦
D.麦克斯韦
D
5、如图所示,半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方体abcd之外,匀强磁场局限在正方体区域内且垂直穿过正方体,当磁感应强度以均匀变化时,线圈中产生的感应电动势大小为( )
A.πr2
B.L2
C.nπr2
D.nL2
D [磁场的有效面积S=L2,根据法拉第电磁感应定律,线圈中产生的感应电动势大小E=n=nL2,选项D正确.]
6、如图所示,通电直导线垂直穿过闭合圆形线圈的中心,下列哪个说法正确( )
A.当导线中电流增大时,线圈中有感应电流
B.当线圈在垂直于导线的平面内左右平动时,线圈中有感应电流
C.当线圈上下平动时,线圈中有感应电流
D.以上各种情况下,线圈中都不会产生感应电流
D [圆形线圈处在直线电流的磁场中,而直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆,这些同心圆都在与导线垂直的平面上.因此,不论导线中的电流大小如何变化,穿过圆形线圈的磁通量始终为零,即穿过圆形线圈的磁通量不变,所以A选项错误.当线圈左右平动或上下平动时,穿过线圈的磁通量同样始终为零,即穿过线圈的磁通量不变,所以B、C选项错误,D选项正确.]
7、(双选)当穿过线圈的磁通量发生变化时,则( )
A.线圈中一定有感应电流
B.线圈中一定有感应电动势
C.感应电动势的大小与线圈的电阻有关
D.如有感应电流,则其大小与线圈的电阻有关
BD [穿过线圈的磁通量发生变化时,一定产生感应电动势;若是闭合回路,才有感应电流,且感应电动势大小与电阻无关,感应电流大小与电阻有关.]
8、(双选)下列关于电磁场理论的说法,正确的有( )
A.电场会产生磁场
B.磁场会产生电场
C.周期性变化的电场产生周期性变化的磁场
D.周期性变化的磁场产生周期性变化的电场
CD [本题是有关电磁场理论的概念题,要解决本题,关键在于理解电磁场理论的内容,尤其是“变化”两字.电磁场理论的内容:变化的电场(磁场)产生磁场(电场),所以只有C、D选项正确.]
9、 (多选)如图所示,理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2,输电线的等效电阻为R,开始时,开关S断开,当开关S接通时,以下说法正确的是( )
A.副线圈两端M、N的输出电压减小
B.副线圈输电线等效电阻R上的电压增大
C.通过灯泡L1的电流减小
D.通过电流表A
的电流增大
BCD [副线圈两端电压U2=U1,电源电压不变,则U2不变,M、N两端电压不变,故A错误.开关S闭合,L2与L1并联,使副线圈的负载电阻的阻值变小,M、N间的输出电压不变,副线圈中的总电流I2增大,电阻R上的电压降UR=I2R亦增大,灯泡L1两端的电压减小,L1中的电流减小,B、C正确.由I2增大,导致原线圈中电流I1相应增大,故D正确.]
10、(多选)图是观察电磁感应现象的实验装置,闭合开关,要使灵敏电流计指针发生偏转,可采取的措施有( )
A.将线圈M快速插入线圈N中
B.将线圈M快速从线圈N中抽出
C.快速移动滑动变阻器的滑片
D.将线圈M静置于线圈N中
ABC [要使灵敏电流计指针发生偏转,应使线圈N的磁通量发生变化,这时可通过上下移动线圈M,或线圈M不动而快速移动滑动变阻器的滑片,故A、B、C均正确.]
11、理想变压器的原线圈匝数不变,原线圈接入电压有效值恒定的交流电,则副线圈的( )
A.匝数越少,输出电压越高
B.匝数越多,输出电压越高
C.输出功率比输入功率小
D.输出功率比输入功率大
B [理想变压器的输出功率与输入功率相等,C、D错误;由=可知,U2=U1,可见,n1、U1大小一定时,n2越大,输出电压U2越大,故A错误,B正确.]
12、关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是( )
A.电场和磁场总是相互联系的,它们统称为电磁波
B.电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波
C.电磁波传播的速度总是3×108
m/s
D.电磁波是一种物质,因而只可以在物质中传播
B [电场和磁场相互激发并向远处传播,形成电磁波,故A错误,B正确;电磁波是一种物质,因而也可在真空中传播,且在真空中传播的速度最大,为3×108
m/s,故C、D错误.]
13、一台理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=20∶1,原线圈接入220
V的交流电压,副线圈向一电阻为110
Ω的用电器供电,则副线圈中的电流为( )
A.2
A
B.0.1
A
C.0.5
A
D.0.005
A
B [由于=,故U2=U1=×220
V=11
V,故副线圈电流I2==0.1
A,B对.]
14、思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)奥斯特发现了“电生磁”的现象之后,激发人们去探索“磁生电”的方法.
(
)
(2)闭合电路中的磁通量发生变化就会产生感应电流.
(
)
(3)只要有感应电流产生,穿过闭合回路的磁通量一定发生了变化.
(
)
(4)只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流.
(
)
(5)线框不闭合,即使穿过线框的磁通量变化,线框中也没有感应电流.
(
)
(6)如果穿过断开电路的磁通量发生变化,电路中没有感应电流,也没有感应电动势.
(
)
【答案】(1)√
(2)√
(3)√
(4)×
(5)√
(6)×
15、如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验,在一块绝缘板中部安装一个线圈,并接有电源,板的四周有许多带负电的小球.将整个装置悬挂起来.接通电源瞬间,整个圆盘将转动一下,你知道这是为什么吗?
[解析] 接通电源瞬间,线圈中产生变化的电流,从而产生变化的磁场,根据麦克斯韦电磁场理论,该变化的磁场在空间产生电场,带负电的小球在电场中因受电场力而带动圆盘转动一下.
[答案] 见解析