13.3 电磁感应现象及应用（Word）-【全效作业本】2022-2023学年高中必修第三册物理（人教版2019）

13.3　电磁感应现象及应用 [见学生用书P82] 在奥斯特发现电生磁现象后相当长的一段时间里，法拉第记下了大量实验失败的日记，然而他却一如既往，没有放弃追求，坚信既然“电能生磁”，那么“磁也一定能产生电”。正是在这种执着的追求中，1831年法拉第终于获得了成功。这一发现具有重要的理论意义和极大的实用价值，引领人类社会进入了电气时代。发现电磁感应现象需要的时间如此之久说明了什么？对我们有什么启发？ 【答案】 略(提示：从思维定势、创新能力、坚持等科学思维、科学探究、科学态度与责任等核心素养角度去分析。) 1．发现电磁感应现象的科学家是(　D　) A．奥斯特 B．安培 C．楞次 D．法拉第 2．(多选)下列关于感应电流的说法正确的是(　CD　) A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生 B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生 C．线框不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流 D．只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就一定有感应电流 【解析】 产生感应电流的条件有两个：一是电路必须闭合，二是有磁通量变化，A、B错误，C、D正确。故选CD。 3．如图所示，矩形线框与磁场垂直，且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外，下列能使线圈产生感应电流的是(　B　) 第3题图 A．以bc边为轴转动45° B．以ad边为轴转动45° C．将线框向下平移 D．将线框向上平移 【解析】 当线框以ad边为轴转动(小于60°)时，穿过线框的磁通量减小，所以在这个过程中线框中会产生感应电流。如果转过的角度超过60°(60°～300°)，bc边将进入无磁场区，那么线框中将不产生感应电流；当线框以bc边为轴转动时，如果转动的角度小于60°，则穿过线框的磁通量始终保持不变(其值为磁感应强度与矩形面积的一半的乘积)；而将线框上、下平移时，穿过矩形线框的磁通量不变，根据产生感应电流的条件可知，B正确，A、C、D错误。 4．如图所示的实验中，能在线圈中产生感应电流的情况是(　D　) 第4题图 A．磁铁静止在线圈上方 B．磁铁静止在线圈右侧 C．磁铁静止在线圈里面 D．磁铁插入或抽出线圈的过程 【解析】 磁铁静止在线圈上方、右侧、里面，穿过闭合电路的磁通量均不发生变化，但磁铁插入或抽出时，磁通量变化，根据产生感应电流的条件，D正确。 5．下列四幅图所做的实验都与磁场有关，下列关于实验的说法正确的是(　B　) 第5题图 A．甲图的实验说明磁场能产生电流 B．乙图的实验所揭示的原理可制成发电机 C．丙图是演示电磁感应现象的实验装置 D．丁图中麦克风应用了磁场对电流的作用 【解析】 甲图是奥斯特实验，说明电流周围有磁场，A错误；乙图的实验说明切割磁感线能够产生感应电流，其原理可制成发电机，B正确；丙图的实验装置把电能转化为机械能，而电磁感应现象是把其他能转化为电能，C错误；丁图中麦克风应用的是电磁感应原理，D错误。 6．线圈在长直导线电流的磁场中做如图所示的运动：A向右平移，B向下平移，C绕轴转动(ad边向里)，D从纸面向纸外平移，E向上平移(E线圈有个缺口)，判断各线圈中有没有感应电流？ 第6题图 【答案】 A、E中无感应电流；B、C、D中有感应电流。 【解析】 在直导线电流磁场中的五个线圈，原来磁通量都是垂直纸面向里的。对直线电流来说，离电流越远，磁场就越弱。A向右平移，穿过线圈的磁通量没有变化，故线圈中没有感应电流。B向下平移，穿过线圈的磁通量减少，必产生感应电流。C绕轴转动，穿过线圈的磁通量变化(开始时减少)，必产生感应电流。D离纸面越远，线圈中磁通量越少，线圈中有感应电流。E向上平移，穿过线圈的磁通量增加，但由于线圈没有闭合，因此无感应电流。 7．如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在细长磁铁N极附近下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，由图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近位置Ⅱ，在这个过程中，线圈中的磁通量(　D　) 第7题图 A．是增加的 B．是减少的 C．先增加，后减少 D．先减少，后增加 【解析】 要知道线圈在下落过程中磁通量的变化情况，就必须知道条形磁铁在磁极附近磁感线的分布情况，条形磁铁在N极附近的分布情况如图所示，由图可知，线圈中磁通量是先减少，后增加，D正确。 8．某部小说中描述一种窃听电话：窃听者将并排在一起的两根电话线分开，在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线，这条导线与电话线是绝缘的，如图所示。下列说法正确的是(　D　) 第8题图 A．不能窃听到电话，因为电话线中电流太小 B．不能窃听到电话，因为电话线与耳机没有接通 C．可以窃听到电话，因为电话中的电流是恒定电流，在耳机电路中引起感应电流 D．可以窃听到电话，因为电话中的电流是随时间