课时分层作业27 电磁感应现象 楞次定律(Word练习)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)广东专版

课时分层作业(二十七) 1．从奥斯特发现电流周围存在磁场后，法拉第坚信磁一定能生电。他使用如图所示的装置进行实验研究，但经过了10年都没发现“磁生电”。主要原因是(　　) A．励磁线圈A中的电流较小，产生的磁场不够强 B．励磁线圈A中的电流是恒定电流，不会产生磁场 C．感应线圈B的匝数较少，产生的电流很小 D．励磁线圈A中的电流是恒定电流，产生稳恒磁场 D　[励磁线圈A中的电流是恒定电流，产生稳恒磁场，穿过线圈B的磁通量不发生变化，不产生感应电流，D正确。] 2．一磁感应强度大小为B、方向水平向右的匀强磁场中，有一面积为S的矩形线圈abcd按图中所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角。将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量大小为(　　) A．0 B．2BS C．2BScos θ D．2BSsin θ C　[初始时刻，平面abcd的有效面积为(与B垂直的竖直投影面积)Scos θ，其磁通量为BScos θ。将abcd绕ad轴转过180°角时，其磁通量为－BScos θ，则穿过线圈平面的磁通量的变化量大小为ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BScos θ。] 3．(多选)手机无线充电是比较新颖的充电方式。如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。在充电过程中(　　) A．送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化 B．受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变 C．送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递 D．手机和基座无须导线连接，这样传递能量没有损失 AC　[由于送电线圈输入的是正弦式交变电流，是周期性变化的，因此产生的磁场也是周期性变化的，A项正确，B项错误；根据变压器原理，原、副线圈通过互感现象实现能量传递，因此送电线圈和受电线圈也是通过互感现象实现能量传递的，C项正确；手机与机座无须导线连接就能实现充电，但磁场能有一部分以电磁波辐射的形式损失掉，因此这样传递能量是有能量损失的，D项错误。] 4．(多选)如图所示，光滑绝缘的水平面上固定有一通电直导线，一个金属圆环分别沿图示v1、v2、v3三个不同方向运动，下列说法正确的有(　　) A．沿三个方向运动时，圆环中将产生顺时针方向的电流 B．当圆环沿v1方向运动时，圆环先减速运动后沿平行导线方向匀速运动 C．当圆环沿v1和v2方向运动时，圆环所受的安培力方向相同 D．圆环沿这三个方向运动，最终都将停止运动 BC　[圆环沿与导线平行方向即沿v3方向运动时，穿过圆环的磁通量不变，圆环中无感应电流产生，圆环不会受到安培力，从而一直做匀速直线运动，A、D错误；当圆环沿v1方向运动时，穿过圆环的磁通量变化，圆环中产生感应电流，根据“来拒去留”可知，圆环受到的安培力垂直于导线方向指向导线，故圆环先减速运动，当垂直于导线方向的速度减为零后，圆环将沿平行导线方向匀速运动，穿过圆环的磁通量不变，圆环中无感应电流产生，圆环不会受到安培力，B正确；当圆环沿v1和v2方向运动时，穿过圆环的磁通量变化，圆环中产生感应电流，根据“来拒去留”可知，圆环受到的安培力都垂直于导线方向指向导线，C正确。] 5．如图甲所示是法拉第制作的世界上最早的发电机的实验装置。有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁体中，实验时用导线连接铜盘的中心C，用导线通过滑片与铜盘的边线D连接且接触良好，如图乙所示。若用外力转动手柄使铜盘转动起来，在CD两端会产生感应电动势，则下列说法正确的是(　　) 甲　　　　　　乙 A．如图甲所示，产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个以C为圆心的同心圆环中的磁通量发生了变化 B．如图甲所示，因为铜盘转动过程中穿过铜盘的磁通量不变，所以没有感应电动势 C．如图乙所示，用外力顺时针(从左边看)转动铜盘，电路中会产生感应电流，通过R的电流自下而上 D．如图乙所示，用外力顺时针(从左边看)转动铜盘，电路中会产生感应电流，通过R的电流自上而下 C　[铜盘盘面可看作由无数个沿半径方向的铜棒组成，外力转动手柄使得铜盘转动时铜棒切割磁感线，所以铜盘上产生感应电动势，A、B错误；若用外力顺时针(从左边看)转动铜盘时，根据右手定则可得感应电流方向为由C到D(电源内部)，D端是电源的正极，所以通过R的电流自下而上，C正确，D错误。] 6．某探究小组模拟法拉第在1831年发现“磁生电”现象的实验。如图所示，他们把两个线圈绕在同一个软铁环上，线圈A和电池、滑动变阻器连接，线圈B用导线、开关连通，导线下面平行放置一个小磁针，开始时开关闭合。下列关于实验现象的说法正确的是(　　) A．用一节电池作电源小磁针不偏转，用十节电池作电源小