内容正文:
必修三 第十三章《电磁感应与电磁波初步》课前课中课后
试题精准练
教材:人教版必修三
课题:第十三章《电磁感应与电磁波初步》第3节 电磁感应现象及应用
一、课前预习精准练(10分钟)
(一)知识点梳理
1.磁通量的变化大致可分为以下几种情况
(1)磁感应强度B不变,有效面积S发生变化。如图(a)所示。
(2)有效面积S不变,磁感应强度B发生变化。如图(b)所示。
(3)磁感应强度B和有效面积S都不变,它们之间的夹角发生变化。如图(c)所示。
(二)课前小练
1.如选项图所示,A中线圈有一小缺口,B、D中匀强磁场区域足够大,C中通电导线位于水平放置的闭合线圈某一直径的正上方。其中能产生感应电流的是( )
2.(多选)某学生做观察电磁感应现象的实验时,将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关,用导线连接成如图所示的实验电路,闭合开关,下列说法正确的是( )
A.线圈A插入线圈B的过程中,有感应电流
B.线圈A从线圈B拔出的过程中,有感应电流
C.线圈A停在线圈B中,有感应电流
D.线圈A拔出线圈B的过程中,线圈B的磁通量在减小
3.如图所示,正方形线圈abcd位于纸面内,边长为L,匝数为N,过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为Φ,若线圈绕OO′轴转过60°的过程中,磁通量的变化量为ΔΦ,则关于Φ和ΔΦ的大小正确的是( )
A., B.,
C.BL2, D.NBL2,
2、 课中提升精准练(10分钟)
1.(多选)如图所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直,则下列关于穿过平面的磁通量的情况中,正确的是( )
A.如图所示位置时磁通量为零
B.若使框架绕OO′转过60°,磁通量为
C.若从初始位置转过90°角,磁通量为BS
D.若从初始位置转过180°角,磁通量变化为2BS
2.用导线将灵敏电流表与金属棒连接成一个磁生电的实验电路,如图所示,则下列哪种操作能使指针偏转( )
A.使导体ab向左(或向右)移动
B.使导体ab向上(或向下)移动
C.使导体ab沿a→b的方向移动
D.使导体ab沿b→a的方向移动
3.如图为“探究电磁感应现象”的实验装置。
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后可能出现的情况有:
①将A线圈迅速插入B线圈时,灵敏电流计指针将________偏转(选填“发生”或“不发生”);
②A线圈插入B线圈后,将滑动变阻器触头迅速向右拉时,灵敏电流计指针________偏转(选填“发生”或“不发生”);
③在上述两过程中灵敏电流计指针的偏转方向________(选填“相同”或“相反”)。
(2)在做“探究电磁感应现象”实验时,如果B线圈两端不接任何元件,则B线圈电路中将________。(不定项选择)
A.因电路不闭合,无电磁感应现象
B.有电磁感应现象,但无感应电流,只有感应电动势
C.不能用楞次定律判断感应电动势方向
D.可以用楞次定律判断感应电动势方向
4.边长为10cm匝数为10的正方形线圈垂直于磁感应强度B的方向置于0.2T的匀强磁场中试求:
(1)图示位置时穿过线圈的磁通量为多少?
(2)若将线圈以一边为轴转过60°则穿过线圈的磁通量为多少?
(3)若将线圈以一边为轴转过180°,则穿过线圈的磁通量变化了多少?
三、课后巩固精准练(10分钟)
1.(多选)如图所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合电路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A,下列各种情况中铜环A中有感应电流的是( )
A.线圈中通以恒定的电流
B.通电过程中,使变阻器的滑片P做匀速移动
C.通电过程中,使变阻器的滑片P做加速移动
D.将开关突然断开的瞬间
2.如图所示,固定于水平面上的金属框架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。
3.实验:探究感应电流产生的条件
(1)实验一:如图所示,导体棒AB做切割磁感线运动时,线路中________电流产生,而导体棒AB顺着磁感线运动时,线路中________电流产生.(均选填“有”或“无”)
(2)实验二:如图所示,当条形磁铁插入或拔出线圈时,线圈中________电流产生,但条形磁铁在线圈中静止不动时,线圈中________电流产生.(均选填“有”或“无”)
(3)实验三:如图所示,将小螺线管A插入大螺线管B中不动,当开关S闭合或断开时,电流表中________电流通过;若开关S一直闭合,当改变滑动变阻器的阻值时,电流表中______电流通过;而开关S一直闭合,滑动变阻器的滑动触头不动时,电流表中________电流通过.(均选填“有”或“无”)
(4)归纳总结:
实验一中:导体棒做切割磁感线运动,回路的有效面积发生变化,从而引起了磁通量的变化,产生了感应电流.
实验二中:磁铁插入或拔出线圈时,线圈中的磁场发生变化,从而引起了磁通量的变化,产生了感应电流.
实验三中:开关闭合、断开或滑动变阻器的滑动触头移动时,小螺线管A中电流变化,从而引起穿过大螺线管B的磁通量变化,产生了感应电流.
三个实验共同特点是:产生感应电流时闭合回路的磁通量都发生了变化.
4、匀强磁场的磁感应强度B=0.8T,矩形线圈abcd的面积S=0.5m2,共10匝,开始B与S垂直且线圈有一半在磁场中,如图所示.
(1)当线圈绕ab边转过60°时,线圈的磁通量以及此过程中磁通量的改变量为多少?
(2)当线圈绕dc边转过60°时,求线圈中的磁通量以及此过程中磁通量的改变量.
四、知识点记忆
1.如图实验中,让导体棒在磁场中保持相对静止时或者平行于磁场运动时,无论磁场多强,闭合电路中都没有电流,当导体ab做切割磁感线运动时,闭合回路中有电流产生.
2.如图,当磁铁静止在螺线管中时,回路中无电流,在磁铁插入或拔出螺线管的过程中,回路中有感应电流.
3.如图,当螺线管A的电流不变时,螺线管B所在的回路中没有电流产生;当螺线管A的电流变化时,螺线管B所在回路中就有了电流.
五、参考答案
(一)前预习精准练
课前小练
1.B 2.ABD 3.A
(二)课中提升精准练
1.BD 2.A 3.(1)①发生 ②发生 ③相反 (2)BD 4.略
(三)课后巩固精准练
1.BCD
2.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=。
3.(1)有 无 (2)有 无 (3)有 有 无
4.略
学科网(北京)股份有限公司
$