DOC《第二节 科学探究：怎样产生感应电流》

第二节 科学探究:怎样产生感应电流 时间:25分钟 满分:100分 夯实基础(每题4分,共20分) 1.

(2004・南京)1831年,英国著名物理学家____发现了电磁感应现象,导致了____的发明,从而开辟了电的时代. 【答案】法拉第 发电机 2.(2004・玉林课改区)如图所示是研究电磁感应现象的实验装置.实验时,要使电流表的指针摆动,应先_然后让导线ab_选填"上下"或"左右")运动. 【解析】闭合开关是为了形成闭合电路,左右移动是为了切割磁感线,这是产生感应电流的两个必要条件. 【答案】闭合开关 左右 3.关于产生感应电流的条件,下列哪种说法是正确的( ) A 只要导体在磁场里运动,就会产生感应电流 B.只要闭合电路在磁场里运动,就会产生感应电流 C.闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动,就能产生感应电流 D.导体在磁场里做切割磁感线运动,导体中就有感应电流 【解析】感应电流产生的条件有三点:①电路要闭合;

②要切割磁感线;

③切割磁感线的导体只能是闭合电路的一部分. A项满足①③,B选项不满足②③,D项不满足③,只有C项满足三个条件. 【答案】C 4.(2002・青岛)下面是小宇和他们班中的几位同学对所学物理知识的连线情况,其中完全正确的一组是( ). A 小宇对科学家与他们的成果的连线情况如下: B小丽对常见家用电器与他们的制作原理的连线情况如下: C.小周同学对日常现象与它们所包含的物理原理的连线情况如下: D.小静同学对运动和力的关系的连线情况如下: 【解析】本题从多个角度考查了学过的物理知识,解答本题可采用"排除法".A项中把法拉第与奥斯特的贡献连错了;

C项中刹车时人向前倾倒是因为惯性,而向后划水船会向前行驶是由于物体间力的作用是相互的;

D项中物体不受力时不会从运动到静止.本题的创新之处在于题型新,考查知识点多. 【答案】B 5.(2004・山西)如图所示的四个实验装置中,用来研究电磁感应现象的是( ) A a图B.b图C.c图D.d图 【解析】电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,所以a图正确.b图研究电流周围的磁场;

e图研究磁场对电流的作用.d图研究通电线圈在磁场中的情况,故B、C、D选项错误. 【答案】A 综合应用(每题6分,共36分) 6.如图所示,a表示垂直于纸面的导线,若A、C两图中的导线是断开的电路的一部分,B、D两图中的导线是闭合的电路的一部分,当导线沿图中箭头方向运动时,能产生感应电流的是( ) 【解析】本题为电磁感应的问题,分析这个题目,要从感应电流产生的条件人手.只有"闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动"时,才会产生感应电流,题目中A、C两图中的导线是断开电路的一部分,而B图中的导线虽是闭合电路的一部分,但导线的运动方向与磁感线方向平行,没有切割磁感线,故A、B、C三图中都不能产生感应电流. 【答案】D 7.如图所示,导线ab如箭头所指的方向运动,试判断在这四种情况下ab中有感应电流产生的是( ) 【解析】根据产生感应电流的条件,在图.A和图C的情况下,导线ab虽然运动,但由于没有切割磁感线,闭合电路中没有感应电流产生.在图B中,导线ab虽然做切割磁感线运动,但由于没有构成闭合电路,所以ab中没有感应电流产生.在图D所示的情况下,导线ab成为闭合电路的一部分导体,而且做切割磁感线的运动,所以ab有感应电流产生. 【答案】D 8.如图甲所示,当闭合电路的一部分导体a在磁场中运动时导体中产生的感应电流方向垂直于纸面向里,用"*"表示,在图乙中,产生感应电流的方向与甲图相同的是( ) 【答案】C 9.如图所示,竖直放置的条形磁铁的正上方有一金属圆圈,其直径比磁铁大,让线圈套着磁铁下落,一直运动到磁铁的下方,在这个过程中( ) A.线圈的重力势能都转化为电能 B 线圈的重力势能都转化为线圈的动能 C.线圈的机械能转化为电能 D.线圈的机械能守恒 【解析】金属圆圈是闭合导体,从正上方下落的过程中要切割磁感线.所以会产生感应电流.在此过程中金属圆圈的重力势能一部分转化为电能一部分转化为圆圈的动能.所以机械能不守恒. 【答案】C 10.如图所示的装置中,使电流计有电流通过的可行办法是( ) A 闭合电键S,使导体ab竖直向上移动 B.闭合电键S,使导体ab水平向外移动 C.闭合电键S,使导体ab水平向左移动 D.断开电键S,使导体ab斜向右移动 【解析】产生感应电流必要条件为:(1)闭合电路;

(2)闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动 【答案】B 11.(2004・福州)如图所示闭合电路中部分导体ab棒,在磁场中做快速切割磁感线运动时.可以观察到电流表指针发生偏转,其偏转的最大位置如图所示,此时的电流值为____mA,此过程发生的现象叫做________现象. 【答案】28 电磁感应 开放探究(每题11分,共44分) 12.(2004・甘肃)如图所示是研究电磁感应的实验装置. (1)保持导线ab不动,闭合开关,灵敏电流计的指针不动,这时导线中____电流. (2)保持电路闭合,当导线ab向左运动和向右运动时,灵敏电流计的指针会向左和向右偏转.表明导线中的感应电流方向与_有关. (3)将U形磁铁反转对调磁极,闭合开关,当导线ab向左运动和向右运动时,灵敏电流计的指针会向右和向左偏转,表明导线中的感应电流方向与____有关. 【解析】(1)此时导体不能切割磁感线,故不能产生感应电流. 【答案】(1)没有 (2)导体切割磁感线的方向 (3)磁场方向 13.据说奥斯特发现电流的磁效应后,安培、科拉顿等科学家逆向思考,既然"电能生磁",那么能用磁场得到电流吗?安培将闭合电路放在磁场中,他在旁边坐等产生的电流使电路中的电流计指针偏转,可是电流计的指针始终没动一下,由于害怕磁场会对电流计有影响,科拉顿将显示是否产生感应电流的电流计放在隔壁的实验室里,当他将闭合电路一部分电路放在磁场中后,赶快跑到隔壁的实验室看电流计的指针,电流计的指针也没偏转一下.这样两位科学家最终都错过了发现电磁感应现象的机会.用你学过的电磁感应的知识分析一下安培和科拉顿失败的原因. 【解析】安培的做法说明磁场中的导体不运动,不会产生感应电流;

科拉顿的做法只在把导体放进磁场中的瞬间产生电流,放进去后就没有,所以等到他跑去看时,指针已偏转过了,只不过他没有看到.安培的做法不符合能量守恒定律,所以他注定要失败. 14.(2005・湖南湘潭)磁悬浮列车是一种运用磁铁性质,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶的"无轮"列车.目前,我国和一些欧美国家都在研究开发新型磁悬浮列车.其中,美国计划在地下挖隧道、铺设管道,然后抽出管道中的空气,让磁悬浮列车在接近真空状态下行驶,这样设计的最高速度可达22500 km/h.这种新型的磁悬浮列车是利用磁铁的什么性质悬浮起来的?你能说出让列车悬浮并在接近真空状态下行驶来提高速度的理由吗? 【答案】①利用同名磁极互相排斥(或异名磁极互相吸引)使列车离开地面而悬浮.(答磁极之间、磁极与磁铁之间等都可)②列车悬浮可消除列车与轨道之间的摩擦,在接近真空状态下行驶可以大大减小空气阻力. 15.阅读下列材料: 研究表明,太阳黑子是太阳表面的风暴,它的内部温度为4500℃,比周围低1500℃,所以在地球上看就像黑斑一样,太阳黑子普遍具有较强的磁场,其完整的周期为11年的两倍,即22年.当太阳黑子活动强烈时,就会加剧地球上东西走向的河流的水流量,并可诱发地震.1998年长江、松花江的特大洪水,1976年唐山大地震,1954年长江和淮河流域的特大洪水,都是在太阳黑子活动的高峰期出现,地球的磁场方向是南北走向,而太阳黑子的磁场方向则是东西走向,如图17―26所示. 现在还不清楚太阳磁场究竟是怎样影响地球磁场,怎样影响地球气候的.但随着科学技术的发展,太阳黑子和洪水之间的规律终究会被人类掌握,用于造福人类的生存环境.回答下列问题:(1)由于太阳磁场的强烈活动,地球上产生厄尔尼诺等现象,导致洪水泛滥,说明了什么问题?(2)举例说明地球上存在的与太阳磁场强烈活动有关的现象. 【答案】(1)自然界和宇宙中的很多现象表面上看起来互不关联,而实质上是互相有联系的.(2)①极光;

②周期性的自然灾害;

③通讯和电视信号受太阳磁场的影响不稳定甚至中断.