划时代的发现练习
一、单选题
下列实验现象,属于电磁感应现象的是(????)
A. ??????
B.
C.
D.
如图所示,把两个线圈绕在同一个软铁环上,线圈A和电池连接,线圈B用导线连通,导线下面平行放置一个小磁针.实验中可能观察到的现象是(????)
A. 用一节电池作电源小磁针不偏转,用十节电池作电源小磁针会偏转
B. 线圈B匝数较少时小磁针不偏转,匝数足够多时小磁针会偏转
C. 线圈A和电池连接瞬间,小磁针会偏转
D. 线圈A和电池断开瞬间,小磁针不偏转
如图所示,矩形线框abcd放置在水平面内,磁场方向与水平方向成α角,已知sinα=45,回路面积为S,磁感应强度为B,则通过线框的磁通量为(????)
A. BS B. 45BS C. 35BS D. 34BS
磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量,如图所示,通有恒定电流的导线MN与闭合线框共面,第一次将线框由位置1平移到位置2,第二次将线框绕cd边翻转到位置2,设先后两次通过线框的磁通量变化量的大小分别为ΔΦ1和ΔΦ2,则(????)
A. ΔΦ1>ΔΦ2 B. ΔΦ1=ΔΦ2 C. ΔΦ1<ΔΦ2 D. 无法确定
在物理学发展过程中,在对以下物理学家所做贡献的叙述中,不正确说法的是(????)
A. 库仑发现了电流的磁效应
B. 卡文迪许测出了引力常量
C. 法拉第发现了磁场产生电流的条件
D. 牛顿提出万有引力定律奠定了天体物理学的基础
对下列四副图的理解正确的是(????)
A. 根据甲图的原理,可制造电动机
B. 乙图说明电流的磁场与电的流大小有关
C. 丙图说明磁场能产生电流
D. 丁图中闭合开关后小磁针将逆时针转动
为探讨磁场对脑部神经组织的影响及临床医学应用,某小组查阅资料得知:“将金属线圈放置在头部上方几厘米处,给线圈通以上千安培、历时约几毫秒的脉冲电流,电流流经线圈产生瞬间的高强度脉冲磁场,磁场穿过头颅对脑部特定区域产生感应电场及感应电流,而对脑神经产生电刺激作用,其装置如图所示。”同学们讨论得出的下列结论正确的是(????)
A. 脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电磁感应现象
B. 脉冲磁场在线圈周围空间产生感应电场是电流的磁效应
C. 若将脉冲电流改为恒定电流,可持续对脑神经产生电刺激作用
D. 若脉冲电流最大强度不变,但缩短脉冲电流时间,则在脑部产生的感应电场及感应电流会增强
在物理学史上,奥斯特首先发现电流周围存在磁场.随后,物理学家提出“磁生电”的闪光思想.很多科学家为证实这种思想进行了十多年的艰苦研究,首先成功发现“磁生电”的物理学家是(????)
A. 牛顿 B. 爱因斯坦 C. 法拉第 D. 楞次
下列关于物理学史和物理事件描述正确的是(? ? )
A. 伽利略创造的科学方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地相结合
B. 牛顿三大定律都是实验定律
C. 法拉第发现了电流的磁效应,奥斯特发现了电磁感应现象
D. 卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量和静电力常量
二、多选题
下图是一种简易风速仪的示意图.当水平方向有风吹来时,风速仪的外接电流计就有示数.下列说法正确的有(????)
A. 该风速仪工作时应用了电磁感应原理
B. 该风速仪工作时应用了电流的磁效应
C. 风速越大,电流计的示数越大
D. 风速越大,电流计的示数越小
下列说法正确的是(????)
A. 安培发现了电流的磁效应
B. 奥斯特发现了电荷之间的相互作用规律
C. 法拉第发现了电磁感应定律
D. 楞次找到了判断感应电流方向的方法
三、填空题
电流的磁效应是丹麦物理学家__________发现的。他做的实验揭示了_________存在着联系,突破了人类对电与磁认识的局限性,电能生磁。_______经过10年的不懈努力终于发现了磁生电的现象称为_________现象,产生的电流称为___________。
电磁感应现象是英国物理学家法拉第首先发现的,探究这个现象应选用如图中______?(填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验,利用电磁感应现象可以制成______ ,实现机械能转化为电能
电磁感应现象是英国物理学家法拉第首先发现的,探究这个现象应选用如图中______(填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验,利用电磁感应现象可以制成______机?,实现______转化为______(后两空选填“电能”或者“机械能”)
发现电流磁效应的科学家是______ ,电动机的原理是______ ,发电机的原理是______ .
答案和解析
1.【答案】C
【解答】
A. 导线通电后,其下方的小磁针受到磁场的作用力而发生偏转,说明电流能产生磁场,是电流的磁效应现象,不是电磁感应现象,故 A 错误;???
B?.通电导线AB在磁场中受到安培力作用而运动,不是电磁感应现象,故 B 错误;? ?
C?.金属杆切割磁感线时,电路中产生感应电流,是电磁感应现象,故 C 正确;???
D?.通电线圈在磁场中受到安培力作用而发生转动,不是电磁感应现象,故 D 错误。
故选 C。
2.【答案】C
【解答】
A.电路稳定后,电池是直流电,大小和方向都不变,所以在B中没有电流产生,则小磁针不会偏转,故A错误;
B.电路稳定后,在B中没有电流产生,无论线圈匝数多还是少都不能偏转,故B错误;
C.线圈A和电池连接瞬间,A中电流从无到有,电流发生变化,则在B线圈中感应出感应电流,从而产生感应磁场,小磁针偏转,同理线圈A和电池断开瞬间,小磁针也会偏转,故C正确,D错误。
故选C。
3.【答案】B
【解答】
矩形线圈abcd水平放置,匀强磁场方向与水平方向成α角向上,因此可将磁感应强度沿水平方向与竖直方向分解,所以B⊥=Bsinα=45B,则穿过矩形线圈的磁通量是Φ=B⊥S=45BS,故ACD错误,B正确。?
故选B。??
4.【答案】C
【解答】
设线框在位置1时的磁通量的绝对值为Φ1,在位置2时的磁通量的绝对值为Φ2,直线电流产生的磁场在1处比在2处要强.若平移线框,则ΔΦ1=Φ1?Φ2,若转动线框,磁感线是从线框的正反两面穿过的,一正一负,因此ΔΦ2=Φ1+Φ2。根据分析知:ΔΦ1<ΔΦ2,故C正确,ABD错误。
故选C。
5.【答案】A
【解析】
A.库仑发现了电荷间作用力的规律,即库仑定律,奥斯特发现了电流的磁效应,故A错误;
B.英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出了万有引力常量G,使牛顿的万有引力定律有了实用价值,故B正确;
C.英国科学家法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律,故C正确;
D.牛顿提出的万有引力定律,揭示了天体间的相互作用力,奠定了天体物理学的基础,故D正确.
故选A.
6.【答案】D
【解答】
A.甲图是电磁感应现象,根据此原理,制成发电机,故A错误;
B.乙图中螺线管中电流相同,螺线管匝数多的吸引铁屑数目多,说明通电螺线管电流的磁场与螺线管的匝数有关,故B错误;
C.丙图是奥斯特实验,说明电流周围存在磁场,故C错误;
D.由安培定则,闭合开关后通电螺线管左端是N极,故小磁针将逆时针转动,故D正确。
故选D。
7.【答案】D
【解答】
A.脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电流的磁效应,故A错误;
B.脉冲磁场在线圈周围空间产生感应电场是电磁感应现象,故B错误;
C.产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化,当脉冲电流改为恒定电流时,磁场不发生变化,即磁通量不变,所以不会产生感应电动势,故不能持续对脑神经产生电刺激作用,故C错误;
D.根据法拉第电磁感应定律可知,当脉冲电流最大强度不变,即产生的磁场的最大磁感应强度不变,故磁通量的变化量不变,但缩短脉冲电流时间,故产生的感应电动势变大,所以则在脑部产生的感应电场及感应电流会增强,故D正确。
故选D。
8.【答案】C
【解析】解:奥斯特发现了“磁生电“后,法拉第历经十年的研究,最早提出了电磁感应现象,故C正确,ABD错误。
9.【答案】A
【解答】
A.伽利略在研究自由落体运动的过程中,运用实验验证和逻辑推理(包括数学演算)相结合的方法,得出了落体运动的规律,故A正确;
B.牛顿三大运动定律是研究动力学问题的基石,因为牛顿定律的内容是在物体不受任何外力的作用下,而现实生活中没有不受任何外力的物体,所以牛顿第一定律是在实验的基础上,结合推理得出来的,故B错误;
C.奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,故C错误;
D.卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量,库仑测得静电力常量,故 D错误。
故选A。
10.【答案】AC
【解答】
AB.当有风吹来时,线圈随着转轴转动而切割磁感线,线圈与外电路形成回路而产生感应电流,故应用了电磁感应原理,故A正确,B错误;
CD.风速越大,线圈转动的角速度越大,由Em=NBSω知感应电动势越大,由闭合电路欧姆定律知,感应电流越大,电流计示数越大,故C正确,D错误。
故选AC。
11.【答案】CD
【解答】
奥斯特发现了电流的磁效应,故A错误;
库仑发现了电荷之间的相互作用规律,故B错误;
法拉第发现了电磁感应定律,故C正确;
楞次找到了判断感应电流方向的方法,故D正确。
故选CD。
12.【答案】奥斯特;电与磁;法拉第;电磁感应;感应电流
【解答】
丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电流的磁效应;他做的实验揭示了电与磁存在着联系;法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律--电磁感应定律;
故填:奥斯特;电与磁;法拉第;电磁感应;感应电流。
13.【答案】甲;发电机
【解答】
电磁感应现象是英国物理学家法拉第发现的;
探究电磁感应现象,不需要用电源而用一个电流表,用来测量产生的电流,故探究这个现象应选用如图中甲所示的装置进行实验;
根据电磁感应现象制成了发电机,发电机将线圈运动的机械能转化为电能.
故填:甲;发电机。
14.【答案】甲;发电;机械能;电能。
【解答】
电磁感应现象是英国物理学家法拉第发现的;电磁感应现象的特点是没有电源而有一个电流表,用来测量产生的电流,故探究这个现象应选用如图中甲所示的装置进行实验;根据电磁感应现象制成了发电机,发电机将线圈运动的机械能转化为电能。
故答案为:甲;发电;机械能;电能。
15.【答案】奥斯特;通电导线在磁场中受力;电磁感应
【解析】解:奥斯特是首先发现电流磁效应的科学家;
电动机的原理是通电导线在磁场中受力;
而法拉第发现了磁能生电的现象,即电磁感应现象,即为发电机的工作原理;
故答案为:奥斯特;通电导线在磁场中受力;电磁感应.
奥斯特发现,通电导线周围存在磁场,将这现象叫电流的磁效应,即为电动机的工作原理,而发电机原理是电磁感应现象.
电生磁叫电流的磁效应,而磁生电叫电磁感应现象.前者是奥斯特发现的,而后者是法拉第发现的,注意区分发电机与电动机的工作原理不同.