2020-2021学年高二物理人教版选修3-2同步课时作业(1)
划时代的发现
1.下列说法正确的是(???)
A.奥斯特发现了电流能够使磁针偏转,并提出了磁能够产生电
B.安培将磁铁放在导体线圈附近,线圈中产生了电流
C.法拉第把两个线圈绕在同一铁环上,一个线圈接电源,另一个线圈接“电流表”,在给接电源的线圈通电和断电的瞬间,可以观察到另一个线圈中有电流
D.法拉第发现了电磁感应现象,库仑发现了电流的磁效应
2.下列实验现象,属于电磁感应现象的是( )
A.导线通电后,小磁针偏转
B.通电导线在磁场中受力运动
C.金属杆切割磁感线时电流表指针偏转
D.通电线圈在磁场中受力转动
3.如图所示,环形金属软弹簧,套在条形磁铁的中心位置。若将弹簧沿半径向外拉,使其面积增大,则穿过弹簧所包围面积的磁通量将(???)
A.增大?????????????????????????B.减小
C.不变?????????????????????????D.无法确定如何变化
4.如图所示,a、b、c三个闭合线圈放在同一平面内,当线圈a中有电流通过时,穿过它们的磁通量分别为、、、下列说法正确的是(???)
A.
B.
C.
D.
5.一平面线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动,磁场方向水平向右,已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次由位置D到位置C的过程中,下列对穿过线圈磁通量的变化判断正确的是( )
A.一直变大 B.一直变小
C.先变大后变小 D.先变小后变大
6.如图所示,半径为R的圆形线圈共有n匝,其中心位置处半径为的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直于线圈平面.若磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为( )
A. B. C. D.
7.如图所示,两直导线中通以相同的电流,矩形线圈位于两导线之间的实线位置Ⅰ,穿过线圈的磁通量为,已知虚线位置Ⅱ与实线位置Ⅰ关于右边的直导线对称,虚线位置Ⅲ与两直导线的距离相等。虚线位置Ⅳ和虚线位置V关于左边直导线对称,且与左边直导线的距离和实线位置Ⅰ与右边直导线的距离相等。现将线圈由实线位置移到图示各个虚线位置,则(???)
A.将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅱ时,磁通量大小不变
B.将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅲ时,磁通量变化大小为Φ
C.将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置IV时,磁通量变化为零
D.将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置V时,磁通量大小不变
8.下列说法正确的是(???)
A.穿过某一面积的磁通量为零,该面积所处的位置磁感应强度也为零
B.穿过某一面积的磁通量越大,该处磁感应强度也越大
C.穿过某一面积的磁通量越大,则穿过这个面积的磁感线的净条数越多
D.磁感应强度数值上等于穿过垂直于磁感应强度方向上的单位面积的磁通量
9.在电磁学发展的过程中,许多科学家做出了贡献。下列说法正确的是( )
A.奥斯特发现了电流的磁效应
B.法拉第发现了电磁感应现象
C.麦克斯韦预言了电磁波的存在,楞次用实验证实了电磁波的存在
D.库仑发现了点电荷间的相互作用规律,密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值
10.如图所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直,关于穿过框架的磁通量,下列说法正确的是( )
A.在如图所示位置时磁通量大小等于
B.若使框架绕转过60°角,磁通量大小为
C.若框架从初始位置绕转过90°角,磁通童为零
D.若框架从初始位置绕转过180°角,磁通量变化为零
11.如图所示是等腰直角三棱柱,其中侧面ABCD为正方形,边长为L,它按图示位置放置面(BCFE面水平),处于竖直向下的匀强磁场中.磁感应强度为B0。下列说法正确的是(???)
A.通过ABCD平面的磁通量大小为L2B0队
B.通过BCFE平面的磁通量大小为
C.通过ADFE平面的磁通量大小为零
D.通过CDF平面的磁通量大小为零
答案以及解析
1.答案:C
解析:奥斯特发现了电流能够使磁针偏转,并提出了电流的磁效应,选项A错误。安培将磁铁放在导体线圈附近,线圈中没有电流,选项B错误。法拉第把两个线圈绕在同一铁环上, 一个线圈接电源,另一个线圈接“电流表”,在给接电源的线圈通电和断电的瞬间,可以观察到另一个线圈中有电流,选项C正确法拉第发现了电磁感应现象,奥斯特发现了电流的磁效应, 选项D错误。
2.答案:C
解析:导线通电后,其下方的小磁针偏转,说明电流能产生磁场,是电流的磁效应现象,选项A错误;通电导线在磁场中受力运动是电动机原理,不是电磁感应现象,选项B错误;金属杆切割磁感线时,产生感应电流,使电流表指针偏转,是电磁感应现象,选项C正确;通电线圈在磁场中受力转动是电动机原理,不是电磁感应现象,选项D错误.
3.答案:B
解析:弹簧所包围面积的磁通量向左,将弹簧沿半径向外拉,使其面积增大,穿过弹簧所包围面积向右的磁感线条数增多,总的向左的磁通量减小。故B正确。
4.答案:B
解析:当a中有电流通过时,穿过a、b、c三个闭合线圈的向里的磁惑线条数一样多,向外的磁感线的条数c最多,其次是b,a中没有向外的磁感线,因此根据合磁通量的计算方法,应该是少选项B正确
5.答案:C
解析:该题中,线圈在位置D和位置C时都不与磁场方向垂直,而根据磁通最的计算公式,当线圈平面与磁场方向垂直时,穿过线圈的磁通量最大,所以线圈第一次由位置D到位置C的过程中,穿过线圈的磁通量先变大后变小.故选C.
6.答案:B
解析:穿过线圈的磁通量与线圈匝数无关,由于线圈平面与磁场方向垂直,故穿过该线圈的磁通量为,半径为r的虚线范围内有匀强磁场,所以磁场区域的面积为,所以,故选项B正确.
7.答案:B
解析:将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅱ时,磁通量大小发生变化,选项A错误。虚线位置Ⅲ在两导线之间且与两直导线的距离相等,线圈在位置Ⅲ的磁通量为零,将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅲ时,磁通量变化大小为,选项B正确图示虚线位置Ⅳ的磁场方向垂直纸面向里,而实线位置Ⅰ的磁场方向垂直纸面向外,两个位置磁通量大小相等,所以将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅳ时,磁通量变化大小为2.选项C错误。将线圈由实线位置Ⅰ移到图示虚线位置Ⅴ时,磁通量大小发生变化,选项D错误
8.答案:CD
解析:当平面与磁感线平行时,磁通量也为零,A错;磁通量的大小由三个因素决定,因此磁通量大不一定是磁感应强度大引起的,B错;穿过某一面积的磁通量越大表示穿过该面积的磁感线的净条数越多,C对;磁感应强度在数值上等于穿过垂直于磁感应强度方向上的单位面积的磁通量,D对。
9.答案:ABD
解析:由物理学史可知,奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,AB正确;麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在,C错误;库仑发现了点电荷间的相互作用规律,密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值,D正确。
10.答案:ABC
解析:根据磁通量的定义可知,在题图所示位置时,磁通量最大,,故A正确;当框架绕转过60°时,磁通量大小为,故B正确;当框架从初始位置绕转过90°时,框架平面与磁场平行,磁通量为零,故C正确;当框架从初始位置绕转过180°时,磁通量为,故磁通量变化的大小为,故D错误.
11.答案:BCD
解析:通过平面的磁通量大小等于通过平面的磁通量,为故选项A错误,选项B正确; 平面、平面均与磁场平行,所以磁通量大小为零,故选项CD正确。