第四章第一、二节练习

一、填空题

1.奥斯特实验要有明显的效果，通电导线必须____________放置.

2.1831年8月29日，____________发现了电磁现象；把两个线圈绕在同一个铁环上，一个绕圈接到____________，另一个线圈接入____________，在给一个线圈____________或____________的瞬间，发现了另一个线圈中也出现了____________.

二、单项选择题

3.如图所示，虚线框内有匀强磁场，大环和小环是垂直于磁场放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过大小两环的磁通量，则有( )

A．Φ1>Φ2 B．Φ1<Φ2 C．Φ1＝Φ2 D．无法确定

4.ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿入圆面积的磁通量将( )

A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．始终为零

D．不为零，但保持不变

5.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量，如图4-1-5所示，通过恒定电流的导线MN与闭合线框共面，第一次将线框由1平移到2，第二次将线框绕cd边翻转到2，设先后两次通过线框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则（ ） A.ΔΦ1>ΔΦ2 B.ΔΦ1=ΔΦ2 C.ΔΦ1<ΔΦ2 D.无法确定 6.金属矩形线圈abcd在匀强磁场中做如图所示的运动，线圈中有感应电流的是( )

7.某同学在实验室重做法拉第发现电磁感应现象的实验，他将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验装置．当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因是( ) A．开关的位置接错

B．电流表的正负极接错 C．线圈B的接头3、4接反 D．蓄电池的正负极接反 8.如图所示，导线框abcd放在光滑的平行导轨上，与导轨接触良好，现使导线框abcd向右运动，G1、G2是两只电流表，则( )

A．G1、G2中都有电流通过 B．G1、G2中都没有电流通过 C．只有G1中有电流通过 D．只有G2中有电流通过

三、双项选择题

9.恒定的匀强磁场中有一个圆形闭合线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在此磁场中做下列哪种运动时，穿过线圈的磁通量发生了变化（ ）

A.线圈沿自身所在的平面做匀速运动 B.线圈沿自身所在的平面做加速运动

C.线圈绕任一直径做匀速转动 D.线圈绕任一直径做变速转动

10.带负电的圆环绕圆心旋转，在环的圆心处有一闭合小线圈，小线圈和圆环在同一平面内，则( ) A．只要圆环在转动，小线圈内就一定有感应电流 B．不管圆环怎样旋转，小线圈内都没有感应电流 C．圆环做加速旋转时，小线圈内一定有感应电流 D．圆环做减速旋转时，小线圈内一定有感应电流

11.如图甲所示，一面积为S的矩形导线框abcd，在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与ad边垂直并与线框平面成45°角，O、O′分别是ab和cd边的中点．现将线框右半边ObcO′绕OO′逆时针转过90°到图乙所示位置，下列判断正确的是( ) A．在图甲位置时线圈中的磁通量是BS

B．在图乙位置时线圈中的磁通量是0

C．由图甲位置到图乙位置线圈中的磁通量变化了2BS 2

D．由图甲位置到图乙位置线圈中的磁通量变化了BS 12.如图所示，两个线圈绕在同一个铁环上，线圈A接直

流电源，线圈B接灵敏电流表，下列哪种情况可能使线圈B中产生感应电流( ) A．将开关S接通或断开的瞬间

B．开关S接通一段时间之后

C．开关S接通后，改变变阻器滑片的位置时

D．拿走铁环，再做这个实验，开关S接通一段时间之后

13.如图所示，开始时矩形线圈平面与磁场垂直，且一半在匀强磁场内，一半在匀强磁场外，若要使线圈中产生感应电流，下列方法可行的是( ) A．以ab为轴转动

B．以OO′为轴转动

C．以ad为轴转动(小于60°) D．以bc为轴转动(大于60°)

14.如图是一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁的N极附近竖直下

落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，由图中的位置A经过位置B到位置C，这三个位置都靠得很近且B位置刚好在条形磁铁的中心轴线上．在这个过程中，下列说法正确的是( )

A．由位置A到位置B，框内不产生感应电流 B．由位置A到位置B，框内产生感应电流 C．由位置B到位置C，框内产生感应电流 D．由位置B到位置C，框内不产生感应电流 四、非选择题

15.匀强磁场区域宽为L，一正方形线框abcd的边长为l，且l>L，线框以速度v通过磁场区域，如图所示，从线框进入到完全离开磁场的时间内，线框中没有感应电流的时间是多少？

第四章第一、二节练习参考答案

1.南北

2.法拉第 电源 电流表 通电 断电 电流

3解析：选C.大环和小环在磁场中的有效面积等于在磁场区域范围内的一部分，两环的有效面积相同，故Φ1＝Φ2.

4解析：选C．利用安培定则判断直线电流产生的磁场，作出俯视图如图所示．考虑到磁场具有对称性，可以知道，穿入线圈的磁感线的条数与穿出线圈的磁感线的条数是相等的．故选C.

5.思路解析：选C。设线框在位置1时的磁通量为Φ1，在位置2时的磁通量为Φ2，直线电流产生的磁场在1处比在2处要强，若平移线框，则ΔΦ1=Φ1-Φ2，若转动线框，磁感线是从线框的正反两面穿过的，一正一负，因此ΔΦ2=Φ1+Φ2.根据分析知：ΔΦ1＜ΔΦ2，选项C正确.

磁通量不是矢量，而是一个双向标量，其正负表示与规定的正方向（垂直线框面向里或向外）是相同还是相反.另外磁通量的变化是本章的中心问题，应提前复习作好准备.

6解析：选A.在选项B、C中，线圈中的磁通量始终为零，不产生感应电流；选项D中磁通量始终最大，保持不变，不发生变化，也没有感应电流；选项A中，在线圈转动过程中，磁通量做周期性变化，产生感应电流，故A正确．

7解析：选A.本实验的目的是用来研究在开关通断瞬间，一个线圈中的电流从有到无或从无到有是否会在另一个线圈中产生感应电流的情况．题图中所示开关的连接不能控制含有电源的电路中电流的通断，因而图中接法达不到实验目的．开关应串联在电源所在的电路中．

8解析：选A.虽然线圈abcd构成的闭合回路中没有磁通量的变化，但电流表G1与线框abcd构成的闭合回路中磁通量发生变化，有感应电流流过G1和G2，所以A对．

9.解析：选CD。做任何平面运动，垂直面积不发生变化，即磁通量不发生变化，A、B错.而C、D垂直面积会发生变化，导致磁通量变化.

10解析：选CD.圆环带负电，圆环转动时相当于环形电流，当圆环变速转动时，其环形电流大小变化，产生的磁场变化，穿过小线圈的磁通量发生变化，小线圈内一定有感应电流，故选项C、D正确．

11解析：选BC.因为Φ1＝BSsin45°＝所以ΔΦ＝

2

BS，Φ2＝0. 2

2

BS，B、C选项正确． 2

12解析：选AC.本题的实验方法就是当年法拉第实验原理装置，根据法拉第对产生感应电流的五类概括，A、C选项符合变化的电流(变化的磁场)产生感应电流的现象．而开关S接通一段时间之后，A线圈中是恒定电流，不符合“磁生电”是一种在变化、运动过程中才能出现的效应，故不能使B线圈中产生感应电流．

13解析：选AB.以ab、cd边为轴转动时，磁通量都可发生变化，产生感应电流；以ad边为轴转动时，当转过角度小于60°时，bc边在磁场外，磁通量不发生变化，只有转动角度超过60°时，磁通量才发生变化，才能产生感应电流；以bc边为轴转动时，超过60°时，整个线圈将转出磁场，磁通量变为零；综上所述，选项A、B正确．

14解析：选BC.如图所示，作出其正视(从对面看去)图，从图中可以看出：从位置A到位置B的过程中，从线框下面向上穿过线框的磁通量减少(B位置时，Φ＝0)；而从位置B到位置C时，从线框上面向下穿过线框的磁通量增加，故由位置A到位置B和由位置B到位置C的两个过程中，穿过线框的磁通量都发生变化，都产生感应电流，故B、C正确．

l－L

15解析：ad边和bc边都在磁场外时，线框中的磁通量不变，没有感应电流．t＝. v