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1、 A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系 B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说 C.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流 D.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 答案：ABD解析:奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电和磁之间的关系,选项A正确;根据通电螺线管产生的磁场与条形磁铁的磁场相似性,安培提出了磁性是分子内环形电流产生的,即分子电流假说,选项B正确;法拉第探究磁产生电的问题,发现导线中电流“通、断”时导线附近的固定导线圈中出现感应电流,而导线中通有恒定电流时导线圈中不产生感应电流,选项C错误;楞次定律指出感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,选项D正确 2、在如图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈,与滑动变阻器、电池构成闭合电路,a、b、c为三个闭合金属圆环,假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内,则当滑动变阻器的滑片左右滑动时,能产生感应电流的金属圆环是( )
A.a、b两个环 B.b、c两个环 C.a、c两个环 D.a、b、c三个环 答案：A解析:当滑片左右滑动时,通过a、b的磁通量变化,而通过c环的磁通量始终为零,故a、b两环中产生感应电流,而c环中不产生感应电流.故选项A对. 3、物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”.如图,她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环.闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起.某同学另找来器材再探究此实验.他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均未动.对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是( ) A.线圈接在了直流电源上 B.电源电压过高 C.所选线圈的匝数过多 D.所用套环的材料与老师的不同 答案：D解析:金属套环跳起的原因是开关S闭合时,套环上产生的感应电流的磁场与通电线圈上的电流的磁场相互作用而引起的.无论实验用交流还是直流,闭合开关S瞬间,金属套环都会跳起.电压越高,线圈匝数越多,S闭合时,金属套环跳起越剧烈,如果套环是塑料材料做的,则不能产生感应电流,也就不会发生磁场间的作用而跳起.所以选项D正确. 4、绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、开关相连,如图所示,线圈上端与电源正极相连,闭合开关的瞬间,铝环向上跳起.则下列说法中正确的是( )
A.若保持开关闭合,则铝环不断升高 B.若保持开关闭合,则铝环停留在某一高度 C.若保持开关闭合,则铝环跳起到某一高度后将回落 D.如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变 答案：CD解析:若保持开关闭合,磁通量不变,感应电流消失,所以铝环跳起到某一高度后将回落,选项A、B错,C对;正、负极对调,同样磁通量增加,由楞次定律知,铝环向上跳起,现象不变,选项D正确. 5、对电磁感应现象的理解,下列说法中正确的是( ) A.电磁感应现象是由奥斯特发现的 B.电磁感应现象中,感应电流的磁场方向总与引起感应电流的磁场方向相同 C.电磁感应现象中,感应电流的磁场方向总与引起感应电流的磁场方向相反 D.电磁感应现象中,感应电流的磁场方向可能与引起感应电流的磁场方向相同,也可能相反 答案：D解析:电磁感应现象是由法拉第发现的;在电磁感应现象中,感应电流的磁场总阻碍引起感应电流的磁通量的变化,磁通量增加时,感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反,磁通量减少时,两者方向相同.因此,选项D正确. 6、如图所示,通电直导线cd右侧有一个金属框与导线cd在同一平面内,金属棒ab放在框架上,若ab受到向左的安培力,则cd中电流的变化情况是( )
①cd中通有由d→c方向逐渐减小的电流 ②cd中通有由d→c方向逐渐增大的电流 ③cd中通有由c→d方向逐渐减小的电流 ④cd中通有由c→d方向逐渐增大的电流 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 答案：D解析:若ab受到向左的安培力,根据楞次定律知金属框和ab围成的回路中的磁通量一定在增加,故不论cd中电流方向怎样,cd中的电流一定是增大的,故选项D正确. 7、如图所示,通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜环,铜环均与传送带以相同的速度匀速运动.为了检测出个别未闭合的不合格铜环,让传送带通过一固定匀强磁场区域,磁场方向垂直于传送带,铜环进入磁场前等距离排列,根据穿过磁场后铜环间的距离,就能够检测出不合格铜环,通过观察图形,判断下列说法正确的是( )
A.若铜环闭合,进入磁场时,铜环相对传送带向后滑动 B.若铜环不闭合,进入磁场时,铜环相对传送带向后滑动 C.从图中可以看出,第2个铜环是不合格铜环 D.从图中可以看出,第3个铜环是不合格铜环 答案：AD解析:若铜环合格,则由于电磁感应现象会向左移动一定距离,且合格铜环移动的距离相等,移动后铜环的间距也等于移动前的间距,由图知铜环3与其他铜环间距不符,不合格.故选项A、D正确. 8、一足够长的铜管竖直放置,将一截面与铜管的内截面相同,质量为m的永久磁铁块由管上端放入管内,不考虑磁铁与铜管间的摩擦,磁铁的运动速度( ) A.越来越大 B.逐渐增大到一定值后保持不变 C.逐渐增大到一定值时又开始减小,到一定值后保持不变 D.逐渐增大到一定值时又开始减小到一定值,之后在一定区间变动 答案：B解析:质量为m的永久磁铁块由管上端放入管内,下落时铜管内磁通量变化,产生感应电流,铜管受到向下的安培力作用且逐渐变大,由牛顿第三定律知磁铁受向上的安培力作用,当安培力逐渐增大到等于磁铁的重力时保持不变,磁铁向下匀速运动,故选项B正确. 9、长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图所示.在0～  时间内,直导线中电流向上.则在～T时间内,线框中感应电流的方向与所受安培力情况是( )
A.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向左 B.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右 C.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向右 D.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左 答案：B解析:在时间 ～T内,由楞次定律可知,线框中感应电流的方向为顺时针,由左手定则可判断线框受安培力的合力方向向右,选项B正确.10、如图,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置.当a绕O点在其所在平面内旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a( )
A.顺时针加速旋转 B.顺时针减速旋转 C.逆时针加速旋转 D.逆时针减速旋转 答案：B解析:b中产生顺时针方向的感应电流,说明b圆环中的向外的磁通量增大或向里的磁通量减小.而b环具有收缩趋势,说明穿过b环的磁场量减少,因此a旋转形成的磁场方向向里且减小,由安培定则知圆环a顺时针减速旋转,故选项A、C、D错误,选项B正确. 11、如图所示,光滑固定导轨m、n水平放置,两根导体棒p、q平行放于导轨上,形成一个闭合回路,当一条形磁铁从高处下落接近回路时( )
A.p、q将互相靠拢 B.p、q将互相远离 C.磁铁的加速度仍为g D.磁铁的加速度小于g 答案：AD解析:条形磁铁从高处下落接近回路时,穿过闭合回路中的磁通量将增加,根据楞次定律,感应电流产生的磁场将阻碍这一磁通量的增加,具体表现应为:使回路面积减小,延缓磁通量的增加;对磁铁产生向上的磁场力,延缓磁铁的下落,故选项A、D正确. 12、磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为2l的正方形范围内,有一个电阻为R、边长为l的正方形导线框abcd,沿垂直于磁感线方向,以速度v匀速通过磁场,如图所示,从ab进入磁场时开始计时,到线框离开磁场为止.
(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图像; (2)判断线框中有无感应电流.若有,说明感应电流的方向. 解析:(1)进入磁场的过程中磁通量均匀地增加,完全进入以后磁通量不变,离开磁场的过程中,磁通量均匀减小,如图所示. (2)线框进入磁场阶段,磁通量增加,由楞次定律知感应电流方向为逆时针方向;线框在磁场中运动阶段,磁通量不变,无感应电流;线框离开磁场阶段,磁通量减小,由楞次定律知感应电流方向为顺时针方向. 答案:见解析 13、如图所示,固定于水平面上的金属架CDEF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.t=0时,磁感应强度为B0,此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形.为使MN棒中不产生感应电流,从t=0开始,磁感应强度B应怎样随时间t变化?请推导出这种情况下B与t的关系式.
解析:要使MN棒中不产生感应电流,应使穿过线圈平面的磁通量不发生变化 在t=0时刻,穿过线圈平面的磁通量 Φ1=B0S=B0l2 设t时刻的磁感应强度为B,此时磁通量为 Φ2=Bl(l+vt) 由Φ1=Φ2得 B= 答案:B= |
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