第20练 电磁感应定律(一) 内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练的第20练，内容涵盖理解电磁感应现象，掌握法拉第电磁感应定律和楞次定律，会计算感应电动势。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电工电子技术与技能》（高教版·第三版） 第20练 电磁感应定律(一) 一、单项选择题 1. 闭合导体回路中产生感应电流的条件是（ ） A. 回路中电阻保持恒定 B. 穿过回路的磁通发生变化 C. 回路中导线材料改变 D. 回路所处温度保持不变 2. 发电机中线圈与外电路连接时，电刷的主要作用是（ ） A. 改变磁场分布状态 B. 支承转轴稳定旋转 C. 引出线圈中的电流 D. 调节转子转动速度 3. 条形磁铁插入闭合线圈时，线圈中电流的方向取决于（ ） A. 线圈导线的长度 B. 磁铁运动的方向 C. 线圈电阻的大小 D. 磁铁外形的尺寸 4. 某电磁式传感器转轴正常转动，但输出端无感应信号，优先检查的部位是（ ） A. 线圈是否发生断路 B. 外壳是否清洁光亮 C. 支架是否涂有油漆 D. 螺钉是否长度一致 二、填空题 5. 电磁感应现象中，穿过线圈的磁通发生变化时，线圈中会产生______。 6. 法拉第电磁感应定律表明，线圈的平均感应电动势大小与线圈匝数成______，与磁通变化率成______。 7. 判断感应电流方向时，先判断磁通的______，再根据楞次定律确定感应电流磁场的方向，最后用______判断电流方向。 8. 某线圈有80匝，穿过每匝的磁通在0.40 s内均匀增加0.050 Wb，则线圈中的平均感应电动势大小为______V，其方向应______磁通的增加。 三、判断题 9. 只要导体放在磁场中，导体两端就一定产生感应电动势。（ ） 10. 闭合回路中感应电流产生的磁场，总是阻碍引起它的磁通变化。（ ） 11. 线圈匝数相同时，磁通变化所用时间越短，感应电动势越大。（ ） 12. 交流发电机输出电压明显偏低时，只需增大负载电流即可恢复额定电压。（ ） 四、简答题 13. 简述判断感应电流方向的一般步骤。 五、计算题 14. 一根有效长度为0.50 m的直导体，在磁感应强度为0.80 T的匀强磁场中垂直切割磁感线，运动速度为6.0 m/s，求导体两端产生的感应电动势。 15. 一个200匝线圈，穿过每匝的磁通在0.10 s内由0.030 Wb均匀减小到0.010 Wb。求：（1）磁通变化量的大小；（2）线圈中的平均感应电动势大小；（3）若电路总电阻为8 Ω，平均感应电流大小。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练的第20练，内容涵盖理解电磁感应现象，掌握法拉第电磁感应定律和楞次定律，会计算感应电动势。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电工电子技术与技能》（高教版·第三版） 第20练 电磁感应定律(一) 一、单项选择题 1. 闭合导体回路中产生感应电流的条件是（ ） A. 回路中电阻保持恒定 B. 穿过回路的磁通发生变化 C. 回路中导线材料改变 D. 回路所处温度保持不变 【答案】B 【解析】闭合导体回路中是否产生感应电流，关键取决于穿过回路的磁通是否发生变化。若磁通不变，即使回路处在磁场中，也不会产生感应电流。 2. 发电机中线圈与外电路连接时，电刷的主要作用是（ ） A. 改变磁场分布状态 B. 支承转轴稳定旋转 C. 引出线圈中的电流 D. 调节转子转动速度 【答案】C 【解析】电刷与滑环或换向器接触，可把线圈中产生的电流引到外电路。改变磁场和支承转轴分别属于磁极、轴承等部件的作用。 3. 条形磁铁插入闭合线圈时，线圈中电流的方向取决于（ ） A. 线圈导线的长度 B. 磁铁运动的方向 C. 线圈电阻的大小 D. 磁铁外形的尺寸 【答案】B 【解析】感应电流方向由磁场变化情况决定，磁铁插入或拔出时磁通变化趋势相反，线圈中电流方向也相反。线圈电阻大小主要影响电流大小，不决定方向。 4. 某电磁式传感器转轴正常转动，但输出端无感应信号，优先检查的部位是（ ） A. 线圈是否发生断路 B. 外壳是否清洁光亮 C. 支架是否涂有油漆 D. 螺钉是否长度一致 【答案】A 【解析】转轴转动时若磁通变化存在而输出端无信号，常见原因是线圈回路断路或接线不良。外壳清洁、油漆和螺钉长度通常不是感应信号消失的主要原因。 二、填空题 5. 电磁感应现象中，穿过线圈的磁通发生变化时，线圈中会产生______。 【答案】感应电动势 【解析】因为磁通变化会使导体回路中产生电磁感应现象，所以线圈中首先产生的是感应电动势；若回路闭合，才会进一步形成感应电流。 6. 法拉第电磁感应定律表明，线圈的平均感应电动势大小与线圈匝数成______，与磁通变化率成______。 【答案】正比；正比 【解析】因为平均感应电动势可表示为E=NΔΦ/Δt，所以匝数N越多、单位时间内磁通变化越快，感应电动势就越大，因此二者都成正比关系。 7. 判断感应电流方向时，先判断磁通的______，再根据楞次定律确定感应电流磁场的方向，最后用______判断电流方向。 【答案】变化趋势；右手螺旋定则 【解析】因为楞次定律说明感应电流的磁场总要阻碍引起它的磁通变化，所以必须先明确磁通是增大还是减小；确定感应磁场方向后，闭合线圈中的电流方向要用右手螺旋定则判断。 8. 某线圈有80匝，穿过每匝的磁通在0.40 s内均匀增加0.050 Wb，则线圈中的平均感应电动势大小为______V，其方向应______磁通的增加。 【答案】10；阻碍 【解析】因为平均感应电动势大小按E=NΔΦ/Δt计算，代入N=80、ΔΦ=0.050 Wb、Δt=0.40 s，得E=80×0.050/0.40=10 V；又因为感应电流的效果总是阻碍引起它的磁通变化，所以其方向应阻碍磁通的增加。 三、判断题 9. 只要导体放在磁场中，导体两端就一定产生感应电动势。（ ） 【答案】× 【解析】导体两端产生感应电动势需要导体切割磁感线，或穿过闭合回路的磁通发生变化。导体静止放在恒定磁场中时，不一定产生感应电动势。 10. 闭合回路中感应电流产生的磁场，总是阻碍引起它的磁通变化。（ ） 【答案】√ 【解析】这符合楞次定律的基本内容。这里的阻碍是指阻碍磁通的变化趋势，不是简单阻止磁体运动本身。 11. 线圈匝数相同时，磁通变化所用时间越短，感应电动势越大。（ ） 【答案】√ 【解析】在磁通变化量相同、线圈匝数相同的条件下，变化时间越短，磁通变化率越大。根据法拉第电磁感应定律，感应电动势也越大。 12. 交流发电机输出电压明显偏低时，只需增大负载电流即可恢复额定电压。（ ） 【答案】× 【解析】输出电压偏低可能与转速不足、励磁不足、线圈故障或接触不良有关。单纯增大负载电流通常会使端电压进一步下降，不能作为正确处理方法。 四、简答题 13. 简述判断感应电流方向的一般步骤。 【答案】（1）先判断穿过闭合回路的磁通是增大还是减小。 （2）再根据楞次定律确定感应电流产生的磁场方向。 （3）最后用右手螺旋定则判断闭合回路中感应电流的方向。 【解析】本题考查楞次定律的应用思路。判断方向时不能只看磁场方向，还要先分析磁通的变化趋势，再确定感应磁场方向和电流方向。 五、计算题 14. 一根有效长度为0.50 m的直导体，在磁感应强度为0.80 T的匀强磁场中垂直切割磁感线，运动速度为6.0 m/s，求导体两端产生的感应电动势。 【答案】2.4 V 【解析】导体垂直切割磁感线时，感应电动势公式为E=BLv。代入数据得E=0.80×0.50×6.0=2.4 V。计算结果为2.4 V，因此导体两端产生的感应电动势为2.4 V。 15. 一个200匝线圈，穿过每匝的磁通在0.10 s内由0.030 Wb均匀减小到0.010 Wb。求：（1）磁通变化量的大小；（2）线圈中的平均感应电动势大小；（3）若电路总电阻为8 Ω，平均感应电流大小。 【答案】（1）0.020 Wb （2）40 V （3）5 A 【解析】（1）磁通变化量的大小为初值与末值之差，代入数据得ΔΦ=0.030-0.010=0.020 Wb，因此磁通变化量为0.020 Wb。 （2）线圈平均感应电动势大小按E=NΔΦ/Δt计算，代入数据得E=200×0.020/0.10=40 V，因此平均感应电动势为40 V。 （3）平均感应电流按I=E/R计算，代入数据得I=40/8=5 A，因此电路中的平均感应电流为5 A。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $