2025人教高中物理同步講義練習(xí)必修三13.2磁感應(yīng)強(qiáng)度　磁通量（人教版2019必修第三冊(cè)）（含答案）

2025人教高中物理同步講義練習(xí)必修三13.2磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量（人教版2019必修第三冊(cè)）（含答案）第十三章電磁感應(yīng)與電磁波初步第2節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)了解磁感應(yīng)強(qiáng)度，會(huì)用磁感線描述磁場(chǎng)。知道磁通量1.理解磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念，知道磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量.2.知道什么是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，知道勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感線的特點(diǎn).3.理解磁通量的概念，會(huì)計(jì)算磁通量的大小．（一）課前閱讀：1.在利用如圖所示裝置進(jìn)行“探究影響通電導(dǎo)線受力的因素”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們更換磁性強(qiáng)弱不同的磁體，按實(shí)驗(yàn)步驟完成以下實(shí)驗(yàn)探究：保持I與l不變，按磁性從弱到強(qiáng)改換磁體，觀察懸線擺動(dòng)的角度變化，發(fā)現(xiàn)磁體磁性越強(qiáng)，懸線擺動(dòng)的角度越大，表示通電導(dǎo)線受的力越________，力F與Il的比值越________，即B越__________，這表示B能反映磁場(chǎng)的__________．2．如圖所示，一矩形線框從abcd位置移動(dòng)到a′b′c′d′位置的過(guò)程中(線框平行于紙面移動(dòng)，線框與導(dǎo)線相互絕緣)，中間是一條電流向上的通電導(dǎo)線，請(qǐng)思考：(1)導(dǎo)線的左邊磁場(chǎng)的方向向哪？右邊呢？(2)在移動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)線框的一半恰好通過(guò)導(dǎo)線時(shí)，穿過(guò)線框的磁感線條數(shù)有何特點(diǎn)？（二）基礎(chǔ)梳理一、磁感應(yīng)強(qiáng)度1．電流元：很短一段通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長(zhǎng)度l的乘積Il.2．定義：一段通電直導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中所受的力與導(dǎo)線中的電流和導(dǎo)線的長(zhǎng)度的的比值，叫作磁感應(yīng)強(qiáng)度．3．定義式：B＝eq\f(F,Il).4．單位：，簡(jiǎn)稱特，符號(hào)為.5．磁感應(yīng)強(qiáng)度是表征磁場(chǎng)的物理量．6．磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，它的方向就是該處小磁針靜止時(shí)——所指的方向．【拓展補(bǔ)充】一些磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度/T二、勻強(qiáng)磁場(chǎng)1．概念：各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的相等、相同的磁場(chǎng)．2．磁感線特點(diǎn)：勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線是間隔的平行直線【即學(xué)即練】判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是磁場(chǎng)的方向．()(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針在任何情況下N極受力的方向都相同．()(3)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力為零，則說(shuō)明該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零．()(4)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與電流成反比，與其受到的磁場(chǎng)力成正比．()三、磁通量1．定義：勻強(qiáng)磁場(chǎng)中和與磁場(chǎng)方向的平面面積S的乘積．即Φ＝BS.2．拓展：磁場(chǎng)與平面不垂直時(shí)，這個(gè)面在垂直于磁場(chǎng)方向的與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的乘積表示磁通量．3．單位：國(guó)際單位是，簡(jiǎn)稱韋，符號(hào)是Wb，1Wb＝.4．引申：B＝eq\f(Φ,S)，表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小等于穿過(guò)垂直磁場(chǎng)方向的單位面積的磁通量．【拓展補(bǔ)充】磁場(chǎng)與平面不垂直時(shí)的磁通量如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B不與我們研究的平面垂直，例如圖中的S，那么我們用這個(gè)面在垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向的投影面積S'與B的乘積表示磁通量。磁感應(yīng)強(qiáng)度1．磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B＝eq\f(F,Il)也適用于非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，這時(shí)l應(yīng)很短，Il稱為“電流元”，相當(dāng)于靜電場(chǎng)中的“試探電荷”．2．磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，它是用比值定義法定義的物理量，由磁場(chǎng)自身決定，與是否放入電流元、放入的電流元是否受力及受力大小無(wú)關(guān)．3．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向可以有以下幾種表述方式：(1)小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，即N極受力的方向．(2)小磁針靜止時(shí)S極所指的反方向，即S極受力的反方向．(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向．(4)磁感線的切線方向．【典例精析】例1．下列有關(guān)磁感應(yīng)強(qiáng)度的說(shuō)法中正確的是()A．磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來(lái)表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量B．若有一小段通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力的作用，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C．若有一小段長(zhǎng)為l、通以電流為I的導(dǎo)線，在磁場(chǎng)中某處受到的磁場(chǎng)力為F，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小一定是eq\f(F,Il)D．由定義式B＝eq\f(F,Il)可知，電流I越大，導(dǎo)線l越長(zhǎng)，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度就越小例2．勻強(qiáng)磁場(chǎng)中長(zhǎng)2cm的通電導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向，當(dāng)通過(guò)導(dǎo)線的電流為2A時(shí)，它受到的磁場(chǎng)力大小為4×10－3N：(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小；(2)若導(dǎo)線長(zhǎng)不變，電流增大為5A，求它受到的磁場(chǎng)力F和該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小．二、磁通量1.磁通量的計(jì)算(1)公式：Φ＝BS.適用條件：①勻強(qiáng)磁場(chǎng)；②磁感線與平面垂直．(2)若磁感線與平面不垂直，則Φ＝BScosθ.其中Scosθ為面積S在垂直于磁感線方向上的投影面積S1，如圖所示．2．磁通量的正、負(fù)(1)磁通量是標(biāo)量，但有正、負(fù)，當(dāng)磁感線從某一面穿入時(shí)，磁通量為正值，則磁感線從此面穿出時(shí)磁通量為負(fù)值．(2)若磁感線沿相反方向穿過(guò)同一平面，且正向磁通量為Φ1，反向磁通量為Φ2，則穿過(guò)該平面的磁通量Φ＝Φ1－Φ2.3．磁通量的變化量(1)當(dāng)B不變，有效面積S變化時(shí)，ΔΦ＝B·ΔS.(B、S相互垂直時(shí))(2)當(dāng)B變化，S不變時(shí)，ΔΦ＝ΔB·S.(B、S相互垂直時(shí))(3)B和S同時(shí)變化，ΔΦ＝Φ2－Φ1.4．磁通量可用穿過(guò)某一平面的磁感線條數(shù)表示．若有磁感線沿相反方向穿過(guò)同一平面，則磁通量等于穿過(guò)該平面的磁感線的凈條數(shù)(磁通量的代數(shù)和)．【典例精析】例3．如圖所示，線圈平面與水平方向夾角θ＝60°，磁感線豎直向下，線圈平面面積S＝0.4m2，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.6T，則：(1)穿過(guò)線圈的磁通量Φ為多少？把線圈以cd為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)120°角，則通過(guò)線圈磁通量的變化量大小為多少？(2)若θ＝90°，穿過(guò)線圈的磁通量為多少？當(dāng)θ為多大時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最大？例4．如圖所示，一個(gè)閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈的軸線與磁場(chǎng)方向成30°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，用下述方法中可使穿過(guò)線圈的磁通量增加一倍的是()A．把線圈匝數(shù)增加一倍B．把線圈面積增加一倍C．把線圈的半徑增加一倍D．轉(zhuǎn)動(dòng)線圈使得軸線與磁場(chǎng)方向平行三、磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量的疊加磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，當(dāng)空間存在幾個(gè)磁體(或電流)時(shí)，每一點(diǎn)的磁場(chǎng)等于各個(gè)磁體(或電流)在該點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的矢量和．磁感應(yīng)強(qiáng)度疊加時(shí)遵循平行四邊形定則。【典例精析】例5．研究發(fā)現(xiàn)通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與電流強(qiáng)度成正比，與到導(dǎo)線的距離成反比，即B＝k·eq\f(I,r).如圖所示，兩根互相垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b放置于同一平面內(nèi)，導(dǎo)線a通以向上的電流，導(dǎo)線b通以向右的電流，a中電流是b中電流的2倍．P、Q是平面內(nèi)的兩點(diǎn)，P點(diǎn)到導(dǎo)線a的距離為r，到導(dǎo)線b的距離為3r；Q點(diǎn)到導(dǎo)線a的距離為2r，到導(dǎo)線b的距離為r.若P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則Q點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度()A．大小為eq\f(6,5)B，方向垂直紙面向里B．大小為eq\f(7,6)B，方向垂直紙面向里C．大小為eq\f(6,5)B，方向垂直紙面向外D．大小為eq\f(7,6)B，方向垂直紙面向外1．對(duì)關(guān)系式B＝eq\f(F,Il)的理解(1)B＝eq\f(F,Il)是磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，其成立的條件是通電導(dǎo)線必須垂直于磁場(chǎng)方向放置。(2)當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，通電導(dǎo)線受力為零，所以我們不能根據(jù)通電導(dǎo)線受力為零來(lái)判定磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為零。(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式也適用于非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，這時(shí)l應(yīng)很短，Il稱為“電流元”，相當(dāng)于靜電場(chǎng)中的“試探電荷”。2．磁感應(yīng)強(qiáng)度的決定因素磁場(chǎng)在某位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向是客觀存在的，與通過(guò)導(dǎo)線的電流大小、導(dǎo)線的長(zhǎng)短無(wú)關(guān)，與導(dǎo)線是否受磁場(chǎng)力以及磁場(chǎng)力的大小也無(wú)關(guān)。3．磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電場(chǎng)強(qiáng)度E的比較磁感應(yīng)強(qiáng)度(B)電場(chǎng)強(qiáng)度(E)定義比值定義法B＝eq\f(F,Il)(條件：I⊥B)比值定義法E＝eq\f(F,q)單位TN/C(V/m)物理意義表征磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向方向(矢量)小磁針靜止時(shí)N極的指向帶正電的試探電荷的受力方向都是矢量，疊加時(shí)遵從平行四邊形定則4．對(duì)磁通量的理解(1)磁通量可以看作穿過(guò)某平面的磁感線條數(shù)，可以根據(jù)磁感線的多少判斷磁通量的大小。(2)磁通量是標(biāo)量，但有方向、分正負(fù)，從相反方向穿過(guò)同一平面的磁感線將互相抵消。5．對(duì)公式Φ＝BS的理解(1)公式成立條件：勻強(qiáng)磁場(chǎng)且B⊥S。(2)面積S指磁場(chǎng)的有效面積。如圖所示，則穿過(guò)兩閉合電路的磁通量是相同的，即Φ＝BS2。(3)如果面積S與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的夾角α≠90°，則Φ＝BSsinα，既可將磁感應(yīng)強(qiáng)度B向著垂直于面積S的方向投影，也可以將面積S向著垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向投影。當(dāng)B∥S時(shí)，Φ＝0。6．磁通量的變化ΔΦ(1)只有B改變時(shí)ΔΦ＝ΔBSsinα(2)只有S改變時(shí)ΔΦ＝ΔSBsinα(3)只有α改變時(shí)ΔΦ＝BS(sinα2－sinα1)(4)如果B、S、α中兩者或三者都改變時(shí)，就需要通用公式ΔΦ＝Φ2－Φ1進(jìn)行計(jì)算。一、單選題1．磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，由可知（）A．B隨的乘積的增大而減小B．B隨的增大而增大C．B與成正比，與是成反比D．B與及無(wú)關(guān)，由的比值確定2．宇宙中“破壞力”最強(qiáng)的天體“磁星”，危險(xiǎn)程度不亞于黑洞，其磁感應(yīng)強(qiáng)度相當(dāng)于地球磁場(chǎng)的1000萬(wàn)億倍，下列有關(guān)磁星的磁場(chǎng)說(shuō)法正確的是（）A．磁場(chǎng)只存在于“磁星”外部，而“磁星”內(nèi)部不存在磁場(chǎng)B．“磁星”表面的磁場(chǎng)強(qiáng)，磁感線密集，故磁感線可能相交C．“磁星”表面某點(diǎn)靜止一小磁針，其極指向該點(diǎn)磁場(chǎng)方向D．在“磁星”表面有一個(gè)線圈，穿過(guò)該線圈的磁通量不可能為零3．安裝適當(dāng)?shù)能浖?，利用智能手機(jī)中的磁傳感器可以測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B。如圖，在手機(jī)上建立直角坐標(biāo)系，手機(jī)顯示屏所在平面為xOy面。某同學(xué)在武漢某地對(duì)地磁場(chǎng)進(jìn)行了一次測(cè)量，測(cè)量時(shí)手機(jī)平放在水平桌面使z軸正向保持豎直向上。根據(jù)題圖中測(cè)量結(jié)果可推知（

）A．測(cè)量時(shí)y軸正向指向北方B．測(cè)量時(shí)y軸正向指向西方C．武漢該地的地磁場(chǎng)小于50μTD．武漢該地的磁傾角（磁場(chǎng)與水平方向的夾角）大于45°4．在同一平面內(nèi)有互相絕緣的三根無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線ab、cd、ef圍成一個(gè)等邊三角形，三根導(dǎo)線通過(guò)的電流大小相等，方向如圖所示。O點(diǎn)為等邊三角形的中心，M、N兩點(diǎn)分別為O點(diǎn)關(guān)于導(dǎo)線ab、cd的對(duì)稱點(diǎn)。已知O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則下列選項(xiàng)正確的是（）A．大于B．M點(diǎn)磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)C．N點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度與O點(diǎn)大小相同D．若僅撤去導(dǎo)線ef，則M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為5．如圖所示，兩通電長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直紙面放置，I1=I2，方向相反。在紙面上有O、a、b、c、d五個(gè)點(diǎn)，O、a、b在導(dǎo)線橫截面的連線上，c、d在導(dǎo)線橫截面連線的垂直平分線上，其中O點(diǎn)離兩導(dǎo)線的距離相等，c、d點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，a、b點(diǎn)也關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，則下列說(shuō)法正確的是（）A．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為零B．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相同C．c點(diǎn)與d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反D．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大于O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度6．如圖所示，完全相同的甲、乙兩個(gè)環(huán)形電流同軸平行放置，甲的圓心為，乙的圓心為，在兩環(huán)圓心的連線上有a、b、c三點(diǎn)，其中，此時(shí)a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。當(dāng)把環(huán)形電流甲撤去后，a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（

）A． B． C． D．7．如圖所示，a、b是兩個(gè)同平面、同心放置的金屬圓環(huán)，條形磁鐵穿過(guò)圓環(huán)中心且與兩環(huán)平面垂直，則穿過(guò)兩圓環(huán)的磁通量、的大小關(guān)系為（??）A． B．C． D．不能比較8．以MN為直徑、O為圓心的半圓弧上有M、N、P三點(diǎn)，如圖所示，其中，在M、N兩處各放置一條通有等大電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線垂直穿過(guò)半圓弧面，方向如圖，這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在其周圍空間某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，其中I表示電流，r表示該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離，k為常數(shù)。若將M處的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線平行移至P處，這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，則B2與B1之比為（）A．3：1 B．：2 C．1：1 D．1：2二、多選題9．如圖所示，三角形線框ABC與長(zhǎng)直導(dǎo)線MN彼此絕緣，AB∥MN，且線框被導(dǎo)線分成面積相等的兩部分，當(dāng)導(dǎo)線中通有由N到M的恒定電流I時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．穿過(guò)三角形線框的磁通量為0B．穿過(guò)三角形線框的磁通量一定不為0C．穿過(guò)三角形線框的磁通量可能為0D．導(dǎo)線MN向左移動(dòng)少許，穿過(guò)三角形線框的磁通量可能為010．六根相互絕緣的導(dǎo)線，在同一平面內(nèi)組成四個(gè)相同的正方形，導(dǎo)線中通以大小相等的電流，方向如圖所示，在這四個(gè)正方形區(qū)域中，磁通量為零的區(qū)域是（）A．Ⅰ B．Ⅲ C．Ⅱ D．Ⅳ11．關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，下列說(shuō)法正確的是（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是磁場(chǎng)的方向B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針靜止時(shí)N極的指向C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是垂直于磁場(chǎng)放置的通電直導(dǎo)線的受力方向D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針的受力方向12．將一小段通電直導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)方向放入一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圖中能正確反映各量間關(guān)系的是（）A． B．C． D．13．如圖所示，線圈面積S，線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直，則關(guān)于穿過(guò)線圈的磁通量，以下說(shuō)法正確的是（）A．則此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為BSB．若線圈繞轉(zhuǎn)過(guò)60°角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為C．若從初位置轉(zhuǎn)過(guò)90°角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為BSD．若從初位置轉(zhuǎn)過(guò)180°角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量變化量大小為2BS14．如圖所示為電流天平原理示意圖，天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，線圈匝數(shù)為N，水平邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，線圈的下部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面.現(xiàn)用其來(lái)測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.當(dāng)線圈中通有電流I（方向如圖）時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為、的砝碼，天平平衡。當(dāng)電流反向（大小不變）時(shí)，左邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡，已知重力加速度為g。由此可知（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里B．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D．以上結(jié)果都不對(duì)15．如圖所示，E、F、G、M、N是在紙面內(nèi)圓上的五個(gè)點(diǎn)，其中、的連線均過(guò)圓心O點(diǎn)，，在M、N兩點(diǎn)處垂直于紙面放置兩根相互平行的長(zhǎng)直細(xì)導(dǎo)線，兩根導(dǎo)線中分別通有大小相等的電流，已知通電直導(dǎo)線形成的磁場(chǎng)在空間某點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，k為常量，r為該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離，I為導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．若兩根導(dǎo)線中電流同向，則O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零B．若兩根導(dǎo)線中電流同向，則E、F兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等C．若兩根導(dǎo)線中電流反向，則E、G兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同D．無(wú)論兩根導(dǎo)線中電流同向還是反向，E、F、G三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不相等16．如圖所示，E、F、G、M、N是在紙面內(nèi)圓上的五個(gè)點(diǎn)，其中EG、MN的連線均過(guò)圓心O點(diǎn)，，在M、N兩點(diǎn)處垂直于紙面放置兩根相互平行的長(zhǎng)直細(xì)導(dǎo)線，兩根導(dǎo)線中分別通有大小相等的電流，已知通電直導(dǎo)線形成的磁場(chǎng)在空間某點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，k為常量，r為該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離，I為導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．若兩根導(dǎo)線中電流同向，則O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B．若兩根導(dǎo)線中電流同向，則E、F兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相等C．若兩根導(dǎo)線中電流反向，則E、G兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相等D．無(wú)論兩根導(dǎo)線中電流同向還是反向，E、F、G三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都相等

第十三章電磁感應(yīng)與電磁波初步第2節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)了解磁感應(yīng)強(qiáng)度，會(huì)用磁感線描述磁場(chǎng)。知道磁通量1.理解磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念，知道磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量.2.知道什么是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，知道勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感線的特點(diǎn).3.理解磁通量的概念，會(huì)計(jì)算磁通量的大小．（一）課前閱讀：1.在利用如圖所示裝置進(jìn)行“探究影響通電導(dǎo)線受力的因素”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們更換磁性強(qiáng)弱不同的磁體，按實(shí)驗(yàn)步驟完成以下實(shí)驗(yàn)探究：保持I與l不變，按磁性從弱到強(qiáng)改換磁體，觀察懸線擺動(dòng)的角度變化，發(fā)現(xiàn)磁體磁性越強(qiáng)，懸線擺動(dòng)的角度越大，表示通電導(dǎo)線受的力越________，力F與Il的比值越________，即B越__________，這表示B能反映磁場(chǎng)的__________．答案大大大強(qiáng)弱2．如圖所示，一矩形線框從abcd位置移動(dòng)到a′b′c′d′位置的過(guò)程中(線框平行于紙面移動(dòng)，線框與導(dǎo)線相互絕緣)，中間是一條電流向上的通電導(dǎo)線，請(qǐng)思考：(1)導(dǎo)線的左邊磁場(chǎng)的方向向哪？右邊呢？(2)在移動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)線框的一半恰好通過(guò)導(dǎo)線時(shí)，穿過(guò)線框的磁感線條數(shù)有何特點(diǎn)？答案(1)導(dǎo)線左邊的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，右邊的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．(2)當(dāng)線框的一半恰好通過(guò)導(dǎo)線時(shí)，穿過(guò)線框垂直紙面向外的磁感線條數(shù)與垂直紙面向里的磁感線條數(shù)相同．（二）基礎(chǔ)梳理一、磁感應(yīng)強(qiáng)度1．電流元：很短一段通電導(dǎo)線中的電流I與導(dǎo)線長(zhǎng)度l的乘積Il.2．定義：一段通電直導(dǎo)線垂直放在磁場(chǎng)中所受的力與導(dǎo)線中的電流和導(dǎo)線的長(zhǎng)度的乘積的比值，叫作磁感應(yīng)強(qiáng)度．3．定義式：B＝eq\f(F,Il).4．單位：特斯拉，簡(jiǎn)稱特，符號(hào)為T.5．磁感應(yīng)強(qiáng)度是表征磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量．6．磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，它的方向就是該處小磁針靜止時(shí)N極所指的方向．【拓展補(bǔ)充】一些磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度/T二、勻強(qiáng)磁場(chǎng)1．概念：各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等、方向相同的磁場(chǎng)．2．磁感線特點(diǎn)：勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線是間隔相等的平行直線【即學(xué)即練】判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是磁場(chǎng)的方向．(√)(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與小磁針在任何情況下N極受力的方向都相同．(√)(3)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力為零，則說(shuō)明該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零．(×)(4)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與電流成反比，與其受到的磁場(chǎng)力成正比．(×)三、磁通量1．定義：勻強(qiáng)磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度B和與磁場(chǎng)方向垂直的平面面積S的乘積．即Φ＝BS.2．拓展：磁場(chǎng)與平面不垂直時(shí)，這個(gè)面在垂直于磁場(chǎng)方向的投影面積S′與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的乘積表示磁通量．3．單位：國(guó)際單位是韋伯，簡(jiǎn)稱韋，符號(hào)是Wb，1Wb＝1_T·m2.4．引申：B＝eq\f(Φ,S)，表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小等于穿過(guò)垂直磁場(chǎng)方向的單位面積的磁通量．【拓展補(bǔ)充】磁場(chǎng)與平面不垂直時(shí)的磁通量如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B不與我們研究的平面垂直，例如圖中的S，那么我們用這個(gè)面在垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向的投影面積S'與B的乘積表示磁通量。磁感應(yīng)強(qiáng)度1．磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B＝eq\f(F,Il)也適用于非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，這時(shí)l應(yīng)很短，Il稱為“電流元”，相當(dāng)于靜電場(chǎng)中的“試探電荷”．2．磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，它是用比值定義法定義的物理量，由磁場(chǎng)自身決定，與是否放入電流元、放入的電流元是否受力及受力大小無(wú)關(guān)．3．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向可以有以下幾種表述方式：(1)小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，即N極受力的方向．(2)小磁針靜止時(shí)S極所指的反方向，即S極受力的反方向．(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向．(4)磁感線的切線方向．【典例精析】例1．下列有關(guān)磁感應(yīng)強(qiáng)度的說(shuō)法中正確的是()A．磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來(lái)表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量B．若有一小段通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力的作用，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零C．若有一小段長(zhǎng)為l、通以電流為I的導(dǎo)線，在磁場(chǎng)中某處受到的磁場(chǎng)力為F，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小一定是eq\f(F,Il)D．由定義式B＝eq\f(F,Il)可知，電流I越大，導(dǎo)線l越長(zhǎng)，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度就越小答案A解析磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來(lái)描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，故選項(xiàng)A正確；若通電導(dǎo)線的放置方向與磁場(chǎng)方向平行，也不受磁場(chǎng)力的作用，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義，通電導(dǎo)線應(yīng)為“在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電直導(dǎo)線”，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在磁場(chǎng)場(chǎng)源穩(wěn)定的情況下，磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(包括大小和方向)都是確定的，與電流I、導(dǎo)線長(zhǎng)度l無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．例2．勻強(qiáng)磁場(chǎng)中長(zhǎng)2cm的通電導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向，當(dāng)通過(guò)導(dǎo)線的電流為2A時(shí)，它受到的磁場(chǎng)力大小為4×10－3N：(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B大??；(2)若導(dǎo)線長(zhǎng)不變，電流增大為5A，求它受到的磁場(chǎng)力F和該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大?。鸢?1)0.1T(2)0.01N0.1T解析(1)該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝eq\f(F,Il)＝eq\f(4×10－3,2×0.02)T＝0.1T.(2)若導(dǎo)線長(zhǎng)不變，電流增大為5A，磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，仍為0.1T，磁場(chǎng)力為：F＝BI′l＝0.1×5×0.02N＝0.01N.二、磁通量1.磁通量的計(jì)算(1)公式：Φ＝BS.適用條件：①勻強(qiáng)磁場(chǎng)；②磁感線與平面垂直．(2)若磁感線與平面不垂直，則Φ＝BScosθ.其中Scosθ為面積S在垂直于磁感線方向上的投影面積S1，如圖所示．2．磁通量的正、負(fù)(1)磁通量是標(biāo)量，但有正、負(fù)，當(dāng)磁感線從某一面穿入時(shí)，磁通量為正值，則磁感線從此面穿出時(shí)磁通量為負(fù)值．(2)若磁感線沿相反方向穿過(guò)同一平面，且正向磁通量為Φ1，反向磁通量為Φ2，則穿過(guò)該平面的磁通量Φ＝Φ1－Φ2.3．磁通量的變化量(1)當(dāng)B不變，有效面積S變化時(shí)，ΔΦ＝B·ΔS.(B、S相互垂直時(shí))(2)當(dāng)B變化，S不變時(shí)，ΔΦ＝ΔB·S.(B、S相互垂直時(shí))(3)B和S同時(shí)變化，ΔΦ＝Φ2－Φ1.4．磁通量可用穿過(guò)某一平面的磁感線條數(shù)表示．若有磁感線沿相反方向穿過(guò)同一平面，則磁通量等于穿過(guò)該平面的磁感線的凈條數(shù)(磁通量的代數(shù)和)．【典例精析】例3．如圖所示，線圈平面與水平方向夾角θ＝60°，磁感線豎直向下，線圈平面面積S＝0.4m2，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.6T，則：(1)穿過(guò)線圈的磁通量Φ為多少？把線圈以cd為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)120°角，則通過(guò)線圈磁通量的變化量大小為多少？(2)若θ＝90°，穿過(guò)線圈的磁通量為多少？當(dāng)θ為多大時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最大？答案(1)0.12Wb0.36Wb(2)00解析(1)線圈在垂直磁場(chǎng)方向上的投影面積S⊥＝Scos60°＝0.4×eq\f(1,2)m2＝0.2m2穿過(guò)線圈的磁通量Φ1＝BS⊥＝0.6×0.2Wb＝0.12Wb.線圈以cd為軸順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)120°角后變?yōu)榕c磁場(chǎng)垂直，但由于此時(shí)磁感線從線圈平面穿入的方向與原來(lái)相反，故此時(shí)通過(guò)線圈的磁通量Φ2＝－BS＝－0.6×0.4Wb＝－0.24Wb.故ΔΦ＝Φ2－Φ1＝－0.24Wb－0.12Wb＝－0.36Wb.故磁通量的變化量大小為0.36Wb.(2)當(dāng)θ＝90°時(shí)，線圈在垂直磁場(chǎng)方向上的投影面積S⊥′＝0，由Φ′＝BS⊥′知，此時(shí)穿過(guò)例4．如圖所示，一個(gè)閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈的軸線與磁場(chǎng)方向成30°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，用下述方法中可使穿過(guò)線圈的磁通量增加一倍的是()A．把線圈匝數(shù)增加一倍B．把線圈面積增加一倍C．把線圈的半徑增加一倍D．轉(zhuǎn)動(dòng)線圈使得軸線與磁場(chǎng)方向平行答案B解析把線圈的匝數(shù)增加一倍，穿過(guò)線圈的磁感線的條線不變，磁通量不變，故A錯(cuò)誤；根據(jù)Φ＝BSsinθ，把線圈面積增加一倍，可使穿過(guò)線圈的磁通量增加一倍，故B正確；把線圈的半徑增加一倍，線圈的面積S＝πR2變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，磁通量變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，故C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)動(dòng)線圈使得軸線與磁場(chǎng)方向平行，此時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)垂直，有效面積由Ssin60°變?yōu)镾，磁通量沒(méi)有增加一倍，故D錯(cuò)誤．三、磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量的疊加磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，當(dāng)空間存在幾個(gè)磁體(或電流)時(shí)，每一點(diǎn)的磁場(chǎng)等于各個(gè)磁體(或電流)在該點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的矢量和．磁感應(yīng)強(qiáng)度疊加時(shí)遵循平行四邊形定則?！镜淅觥坷?．研究發(fā)現(xiàn)通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與電流強(qiáng)度成正比，與到導(dǎo)線的距離成反比，即B＝k·eq\f(I,r).如圖所示，兩根互相垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b放置于同一平面內(nèi)，導(dǎo)線a通以向上的電流，導(dǎo)線b通以向右的電流，a中電流是b中電流的2倍．P、Q是平面內(nèi)的兩點(diǎn)，P點(diǎn)到導(dǎo)線a的距離為r，到導(dǎo)線b的距離為3r；Q點(diǎn)到導(dǎo)線a的距離為2r，到導(dǎo)線b的距離為r.若P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則Q點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度()A．大小為eq\f(6,5)B，方向垂直紙面向里B．大小為eq\f(7,6)B，方向垂直紙面向里C．大小為eq\f(6,5)B，方向垂直紙面向外D．大小為eq\f(7,6)B，方向垂直紙面向外答案A解析由題意可知B＝keq\f(I,r)，由安培定則可知a、b兩導(dǎo)線在Q點(diǎn)的磁場(chǎng)方向均垂直紙面向里，則BQ＝keq\f(2I,2r)＋keq\f(I,r)＝eq\f(2kI,r)，由安培定則可知a導(dǎo)線在P點(diǎn)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，b導(dǎo)線在P1．對(duì)關(guān)系式B＝eq\f(F,Il)的理解(1)B＝eq\f(F,Il)是磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，其成立的條件是通電導(dǎo)線必須垂直于磁場(chǎng)方向放置。(2)當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，通電導(dǎo)線受力為零，所以我們不能根據(jù)通電導(dǎo)線受力為零來(lái)判定磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為零。(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式也適用于非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，這時(shí)l應(yīng)很短，Il稱為“電流元”，相當(dāng)于靜電場(chǎng)中的“試探電荷”。2．磁感應(yīng)強(qiáng)度的決定因素磁場(chǎng)在某位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向是客觀存在的，與通過(guò)導(dǎo)線的電流大小、導(dǎo)線的長(zhǎng)短無(wú)關(guān)，與導(dǎo)線是否受磁場(chǎng)力以及磁場(chǎng)力的大小也無(wú)關(guān)。3．磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電場(chǎng)強(qiáng)度E的比較磁感應(yīng)強(qiáng)度(B)電場(chǎng)強(qiáng)度(E)定義比值定義法B＝eq\f(F,Il)(條件：I⊥B)比值定義法E＝eq\f(F,q)單位TN/C(V/m)物理意義表征磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向方向(矢量)小磁針靜止時(shí)N極的指向帶正電的試探電荷的受力方向都是矢量，疊加時(shí)遵從平行四邊形定則4．對(duì)磁通量的理解(1)磁通量可以看作穿過(guò)某平面的磁感線條數(shù)，可以根據(jù)磁感線的多少判斷磁通量的大小。(2)磁通量是標(biāo)量，但有方向、分正負(fù)，從相反方向穿過(guò)同一平面的磁感線將互相抵消。5．對(duì)公式Φ＝BS的理解(1)公式成立條件：勻強(qiáng)磁場(chǎng)且B⊥S。(2)面積S指磁場(chǎng)的有效面積。如圖所示，則穿過(guò)兩閉合電路的磁通量是相同的，即Φ＝BS2。(3)如果面積S與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的夾角α≠90°，則Φ＝BSsinα，既可將磁感應(yīng)強(qiáng)度B向著垂直于面積S的方向投影，也可以將面積S向著垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向投影。當(dāng)B∥S時(shí)，Φ＝0。6．磁通量的變化ΔΦ(1)只有B改變時(shí)ΔΦ＝ΔBSsinα(2)只有S改變時(shí)ΔΦ＝ΔSBsinα(3)只有α改變時(shí)ΔΦ＝BS(sinα2－sinα1)(4)如果B、S、α中兩者或三者都改變時(shí)，就需要通用公式ΔΦ＝Φ2－Φ1進(jìn)行計(jì)算。一、單選題1．磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，由可知（）A．B隨的乘積的增大而減小B．B隨的增大而增大C．B與成正比，與是成反比D．B與及無(wú)關(guān)，由的比值確定【答案】D【解析】磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B，是由磁場(chǎng)本身決定的，與及無(wú)關(guān)，由的比值確定。故選D。2．宇宙中“破壞力”最強(qiáng)的天體“磁星”，危險(xiǎn)程度不亞于黑洞，其磁感應(yīng)強(qiáng)度相當(dāng)于地球磁場(chǎng)的1000萬(wàn)億倍，下列有關(guān)磁星的磁場(chǎng)說(shuō)法正確的是（）A．磁場(chǎng)只存在于“磁星”外部，而“磁星”內(nèi)部不存在磁場(chǎng)B．“磁星”表面的磁場(chǎng)強(qiáng)，磁感線密集，故磁感線可能相交C．“磁星”表面某點(diǎn)靜止一小磁針，其極指向該點(diǎn)磁場(chǎng)方向D．在“磁星”表面有一個(gè)線圈，穿過(guò)該線圈的磁通量不可能為零【答案】C【解析】A．因?yàn)榇鸥芯€是閉合的曲線，所以磁場(chǎng)既存在于“磁星”外部，也存在于“磁星”內(nèi)部，故A錯(cuò)誤；B．因?yàn)榇鸥芯€上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，所以磁感線不可能相交，故B錯(cuò)誤；C．小磁針靜止時(shí)極所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向，故C正確；D．在“磁星”表面有一個(gè)線圈，若該線圈與該處磁場(chǎng)方向平行，則穿過(guò)該線圈的磁通量為零，故D錯(cuò)誤。故選C。3．安裝適當(dāng)?shù)能浖?，利用智能手機(jī)中的磁傳感器可以測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B。如圖，在手機(jī)上建立直角坐標(biāo)系，手機(jī)顯示屏所在平面為xOy面。某同學(xué)在武漢某地對(duì)地磁場(chǎng)進(jìn)行了一次測(cè)量，測(cè)量時(shí)手機(jī)平放在水平桌面使z軸正向保持豎直向上。根據(jù)題圖中測(cè)量結(jié)果可推知（

）A．測(cè)量時(shí)y軸正向指向北方B．測(cè)量時(shí)y軸正向指向西方C．武漢該地的地磁場(chǎng)小于50μTD．武漢該地的磁傾角（磁場(chǎng)與水平方向的夾角）大于45°【答案】D【解析】AB．武漢處于北半球，地磁場(chǎng)的分量一個(gè)沿水平方向向北，一個(gè)豎直向下指向地面，根據(jù)題圖中測(cè)量結(jié)果可知，x軸磁場(chǎng)分量為負(fù)值，說(shuō)明x軸正方向指向南方，則y軸正方向指向東方，故AB錯(cuò)誤；C．武漢該地的地磁場(chǎng)為故C錯(cuò)誤；D．武漢該地的磁傾角（磁場(chǎng)與水平方向的夾角）正切值為θ大于45°，故D正確。故選D。4．在同一平面內(nèi)有互相絕緣的三根無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線ab、cd、ef圍成一個(gè)等邊三角形，三根導(dǎo)線通過(guò)的電流大小相等，方向如圖所示。O點(diǎn)為等邊三角形的中心，M、N兩點(diǎn)分別為O點(diǎn)關(guān)于導(dǎo)線ab、cd的對(duì)稱點(diǎn)。已知O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則下列選項(xiàng)正確的是（）A．大于B．M點(diǎn)磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)C．N點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度與O點(diǎn)大小相同D．若僅撤去導(dǎo)線ef，則M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為【答案】C【解析】AB．設(shè)三個(gè)電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，cd、ef在M點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，根據(jù)安培定則可知，ab、cd在O點(diǎn)的磁場(chǎng)反向，ef在O點(diǎn)的磁場(chǎng)垂直紙面向外；三個(gè)電流在M處的磁場(chǎng)均垂直紙面向外，則，則小于，AB錯(cuò)誤；C．a(chǎn)b、cd在N點(diǎn)的磁場(chǎng)垂直紙面向內(nèi)，ef在N點(diǎn)的磁場(chǎng)垂直紙面向外，則N點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為則N點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度與O點(diǎn)大小相同，C正確；D．撤去導(dǎo)線ef，ab、cd在M點(diǎn)的磁場(chǎng)均垂直紙面向外，則M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為又得D錯(cuò)誤。故選C。5．如圖所示，兩通電長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直紙面放置，I1=I2，方向相反。在紙面上有O、a、b、c、d五個(gè)點(diǎn)，O、a、b在導(dǎo)線橫截面的連線上，c、d在導(dǎo)線橫截面連線的垂直平分線上，其中O點(diǎn)離兩導(dǎo)線的距離相等，c、d點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，a、b點(diǎn)也關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，則下列說(shuō)法正確的是（）A．O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為零B．a(chǎn)點(diǎn)與b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相同C．c點(diǎn)與d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反D．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大于O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度【答案】B【解析】A．根據(jù)安培定則，左、右導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向都豎直向下，所以O(shè)點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于零，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)安培定則，左邊導(dǎo)線、右邊導(dǎo)線在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向分別向上、向下，但是左邊導(dǎo)線離a點(diǎn)近，產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，合磁場(chǎng)向上；左邊導(dǎo)線、右邊導(dǎo)線在b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向分別為向下、向上，但是，右邊導(dǎo)線離b點(diǎn)近，產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，合磁場(chǎng)方向上，所以a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，都向上，由場(chǎng)強(qiáng)疊加可知，a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，故B正確；C．根據(jù)安培定則，左、右導(dǎo)線在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向分別為右下、左下，且大小相等，合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下，左、右導(dǎo)線在d點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向分別為左下、右下，且大小相等，合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下，根據(jù)對(duì)稱性，在c、d兩點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，所以，c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，故C錯(cuò)誤；D．距離導(dǎo)線越近，磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)，O、a距導(dǎo)線距離不確定，兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不確定，故D錯(cuò)誤。故選B。6．如圖所示，完全相同的甲、乙兩個(gè)環(huán)形電流同軸平行放置，甲的圓心為，乙的圓心為，在兩環(huán)圓心的連線上有a、b、c三點(diǎn)，其中，此時(shí)a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。當(dāng)把環(huán)形電流甲撤去后，a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（

）A． B． C． D．【答案】B【解析】甲乙兩環(huán)在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，而b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，因此兩環(huán)在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為，甲環(huán)在a點(diǎn)和b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，故甲環(huán)在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為而a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，因此乙環(huán)在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為。故選B。7．如圖所示，a、b是兩個(gè)同平面、同心放置的金屬圓環(huán)，條形磁鐵穿過(guò)圓環(huán)中心且與兩環(huán)平面垂直，則穿過(guò)兩圓環(huán)的磁通量、的大小關(guān)系為（??）A． B．C． D．不能比較【答案】A【解析】條形磁鐵磁場(chǎng)的磁感線的分布特點(diǎn)是：①磁鐵內(nèi)、外磁感線的條數(shù)相同；②磁鐵內(nèi)、外磁感線的方向相反；③磁鐵外部磁感線的分布是兩端密、中間疏。兩個(gè)同心放置的同平面的金屬圓環(huán)與條形磁鐵垂直且條形磁鐵在圓環(huán)內(nèi)時(shí)，通過(guò)圓環(huán)的磁感線的俯視圖如圖所示穿過(guò)圓環(huán)的磁通量由于兩圓環(huán)面積兩圓環(huán)的相同，而所以穿過(guò)兩圓環(huán)的磁通量故選A。8．以MN為直徑、O為圓心的半圓弧上有M、N、P三點(diǎn)，如圖所示，其中，在M、N兩處各放置一條通有等大電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線垂直穿過(guò)半圓弧面，方向如圖，這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在其周圍空間某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，其中I表示電流，r表示該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離，k為常數(shù)。若將M處的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線平行移至P處，這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，則B2與B1之比為（）A．3：1 B．：2 C．1：1 D．1：2【答案】B【解析】根據(jù)題意，由安培定則可知，M、N處的通電導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均為豎直向下，則大小均為，當(dāng)M處導(dǎo)線平行移至P點(diǎn)時(shí)，由安培定則可知，P、N處的通電導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向，如圖所示由幾何關(guān)系可得，O點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為則B2與B1之比為。故選B。二、多選題9．如圖所示，三角形線框ABC與長(zhǎng)直導(dǎo)線MN彼此絕緣，AB∥MN，且線框被導(dǎo)線分成面積相等的兩部分，當(dāng)導(dǎo)線中通有由N到M的恒定電流I時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．穿過(guò)三角形線框的磁通量為0B．穿過(guò)三角形線框的磁通量一定不為0C．穿過(guò)三角形線框的磁通量可能為0D．導(dǎo)線MN向左移動(dòng)少許，穿過(guò)三角形線框的磁通量可能為0【答案】BD【解析】根據(jù)安培定則可知穿過(guò)線框右側(cè)的磁場(chǎng)向里、穿過(guò)左側(cè)的磁場(chǎng)向外．由于距離導(dǎo)線越近，磁感強(qiáng)度越大，距離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁感強(qiáng)度越小，根據(jù)磁通量概念可知穿過(guò)左側(cè)部分的磁通量大于右側(cè)的，則穿過(guò)線框的磁通量不為0，導(dǎo)線MN向左移動(dòng)少許可能使兩側(cè)的磁通量等大而反向、合磁通量為0。故選BD。10．六根相互絕緣的導(dǎo)線，在同一平面內(nèi)組成四個(gè)相同的正方形，導(dǎo)線中通以大小相等的電流，方向如圖所示，在這四個(gè)正方形區(qū)域中，磁通量為零的區(qū)域是（）A．Ⅰ B．Ⅲ C．Ⅱ D．Ⅳ【答案】CD【解析】以點(diǎn)代表磁場(chǎng)指向紙外，叉代表磁場(chǎng)指向紙內(nèi)，根據(jù)安培定則分析可知，各導(dǎo)線在四個(gè)區(qū)域產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向如下表所示。根據(jù)磁場(chǎng)的疊加可知，區(qū)域Ⅱ與區(qū)域Ⅳ點(diǎn)與叉相同，合磁感應(yīng)強(qiáng)度都是零，故AB錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。導(dǎo)線區(qū)域Ⅰ區(qū)域Ⅱ區(qū)域Ⅲ區(qū)域Ⅳ6點(diǎn)、點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)、點(diǎn)5叉點(diǎn)點(diǎn)叉4叉叉、叉叉、叉叉3點(diǎn)、點(diǎn)點(diǎn)、點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)2叉叉點(diǎn)點(diǎn)1叉叉叉、叉叉、叉11．關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，下列說(shuō)法正確的是（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是磁場(chǎng)的方向B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針靜止時(shí)N極的指向C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是垂直于磁場(chǎng)放置的通電直導(dǎo)線的受力方向D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針的受力方向【答案】AB【解析】ABD．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是磁場(chǎng)的方向，規(guī)定為小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，也是小磁針N極的受力方向，故AB正確，D錯(cuò)誤；C．垂直于磁場(chǎng)放置的通電直導(dǎo)線的受力方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，故C錯(cuò)誤。故選AB。12．將一小段通電直導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)方向放入一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圖中能正確反映各量間關(guān)系的是（）A． B．C． D．【答案】BC【解析】BD．勻強(qiáng)磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不隨F或IL的變化而變化，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。AC．由于導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)，故B=即F=ILB可見F與IL成正比，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確。故選BC。13．如圖所示，線圈面積S，線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直，則關(guān)于穿過(guò)線圈的磁通量，以下說(shuō)法正確的是（）A．則此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為BSB．若線圈繞轉(zhuǎn)過(guò)60°角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為C．若從初位置轉(zhuǎn)過(guò)90°角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為BSD．若從初位置轉(zhuǎn)過(guò)180°角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量變化量大小為2BS【答案】AD【解析】A．此時(shí)線圈與磁場(chǎng)方向垂直，則穿過(guò)線圈的磁通量為BS，選項(xiàng)A正確；B．若線圈繞轉(zhuǎn)過(guò)60°角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．若從初位置轉(zhuǎn)過(guò)90°角時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)平行，則穿過(guò)線圈的磁通量為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若從初位置轉(zhuǎn)過(guò)180°角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量變化量大小為選項(xiàng)D正確。故選AD。14．如圖所示為電流天平原理示意圖，天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，線圈匝數(shù)為N，水平邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，線圈的下部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面.現(xiàn)用其來(lái)測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.當(dāng)線圈中通有電流I（方向如圖）時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為、的砝碼，天平平衡。當(dāng)電流反向（大小不變）時(shí)，左邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡，已知重力加速度為g。由此可知（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里B．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D．以上結(jié)果都不對(duì)【答案】BC【解析】若磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當(dāng)于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應(yīng)加砝碼；若磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直紙面向外，開始線圈所受安培力的方向向向上，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向下，相當(dāng)于右邊多了兩倍的安培力大小，需要在左邊加砝碼，有托盤的質(zhì)量為左面加上質(zhì)量為m的鉤碼后解得，所以故選BC。15．如圖所示，E、F、G、M、N是在紙面內(nèi)圓上的五個(gè)點(diǎn)，其中、的連線均過(guò)圓心O點(diǎn)，，在M、N兩點(diǎn)處垂直于紙面放置兩根相互平行的長(zhǎng)直細(xì)導(dǎo)線，兩根導(dǎo)線中分別通有大小相等的電流，已知通電直導(dǎo)線形成的磁場(chǎng)在空間某點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，k為常量，r為該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離，I為導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．若兩根導(dǎo)線中電流同向，則O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零B．若兩根導(dǎo)線中電流同向，則E、F兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等C．若兩根導(dǎo)線中電流反向，則E、G兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同D．無(wú)論兩根導(dǎo)線中電流同向還是反向，E、F、G三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不相等【答案】BC【解析】AB．若兩根導(dǎo)線中電流均向內(nèi)，由安培定則可知，它們?cè)贠點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度恰好等大、反向，故O點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，同理可知，E、F兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖所示，故E、F兩點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤；B正確；C．設(shè)中電流向內(nèi)N中電流向外分別在E、G的磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖所示，可知E、G兩點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，故C正確；D．若M、N中電流均向內(nèi)，分別在E、G的磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖所?？芍狤、G兩點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，以此類推，可知無(wú)論兩根導(dǎo)線中電流同向還是反向，E、F、G三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都相等，故D錯(cuò)誤。故選BC。16．如圖所示，E、F、G、M、N是在紙面內(nèi)圓上的五個(gè)點(diǎn)，其中EG、MN的連線均過(guò)圓心O點(diǎn)，，在M、N兩點(diǎn)處垂直于紙面放置兩根相互平行的長(zhǎng)直細(xì)導(dǎo)線，兩根導(dǎo)線中分別通有大小相等的電流，已知通電直導(dǎo)線形成的磁場(chǎng)在空間某點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，k為常量，r為該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離，I為導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．若兩根導(dǎo)線中電流同向，則O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B．若兩根導(dǎo)線中電流同向，則E、F兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相等C．若兩根導(dǎo)線中電流反向，則E、G兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相等D．無(wú)論兩根導(dǎo)線中電流同向還是反向，E、F、G三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都相等【答案】ACD【解析】AB．若兩根導(dǎo)線中電流均向內(nèi)，由安培定則可知，它們?cè)贠點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度恰好等大、反向，故O點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，同理可知，E、F兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖所示故E、F兩點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，A正確，B錯(cuò)誤；C．設(shè)M中電流向內(nèi)、N中電流向外，分別在E、G的磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖所示，可知E、G兩點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，C正確；D．若M、N中電流均向內(nèi)，分別在E、G的磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖所示可知E、G兩點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，以此類推，可知無(wú)論兩根導(dǎo)線中電流同向還是反向，E、F、G三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都相等，D正確。故選ACD。

第十三章電磁感應(yīng)與電磁波初步第3節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象，了解產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用及其對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的影響。1.知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件.3.了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用．（一）課前閱讀：1．實(shí)驗(yàn)：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件(1)實(shí)驗(yàn)一：如圖所示，導(dǎo)體棒AB做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，線路中電流產(chǎn)生，而導(dǎo)體棒AB順著磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，線路中電流產(chǎn)生．(均選填“有”或“無(wú)”)(2)實(shí)驗(yàn)二：如圖所示，當(dāng)條形磁體插入或拔出線圈時(shí)，線圈中電流產(chǎn)生，但條形磁體在線圈中靜止不動(dòng)時(shí)，線圈中電流產(chǎn)生．(均選填“有”或“無(wú)”)(3)實(shí)驗(yàn)三：如圖所示，將小線圈A插入大線圈B中不動(dòng)，當(dāng)開關(guān)S閉合或斷開時(shí)，電流表中電流通過(guò)；若開關(guān)S一直閉合，當(dāng)改變滑動(dòng)變阻器的阻值時(shí)，電流表中電流通過(guò)；而開關(guān)S一直閉合，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭不動(dòng)時(shí)，電流表中電流通過(guò)．(均選填“有”或“無(wú)”)(4)歸納總結(jié)：實(shí)驗(yàn)一：導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，回路的有效面積發(fā)生變化，從而引起了磁通量的變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流．實(shí)驗(yàn)二：磁體插入或拔出線圈時(shí)，線圈中的磁場(chǎng)發(fā)生變化，從而引起了磁通量的變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流．實(shí)驗(yàn)三：開關(guān)閉合、斷開或滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭移動(dòng)時(shí)，小線圈A中電流變化，從而引起穿過(guò)大線圈B的磁通量變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流．三個(gè)實(shí)驗(yàn)共同特點(diǎn)是：產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)閉合回路的磁通量都發(fā)生了變化．（二）基礎(chǔ)梳理一、劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)1．“電生磁”的發(fā)現(xiàn)：1820年，發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)．2．“磁生電”的發(fā)現(xiàn)1831年，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象．3．電磁感應(yīng)：法拉第把他發(fā)現(xiàn)的磁生電的現(xiàn)象叫作電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫作．【拓展補(bǔ)充】如圖所示，條形磁體A沿豎直方向插入線圈B的過(guò)程中，電流表G的指針(選填“不偏轉(zhuǎn)”或“偏轉(zhuǎn)”)；若條形磁體A在線圈B中保持不動(dòng)，電流表G的指針(選填“不偏轉(zhuǎn)”或“偏轉(zhuǎn)”)．二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件1．實(shí)驗(yàn)：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件探究一：如圖甲實(shí)驗(yàn)中，讓導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中保持相對(duì)靜止時(shí)或者平行于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，無(wú)論磁場(chǎng)多強(qiáng)，閉合回路中都電流，當(dāng)導(dǎo)體ab做運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合回路中有電流產(chǎn)生．探究二：如圖乙，當(dāng)線圈A的電流不變時(shí)，線圈B所在的回路中——電流產(chǎn)生；當(dāng)線圈A的電流時(shí)，線圈B所在回路中就有了電流．2．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：當(dāng)穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的時(shí)，閉合導(dǎo)體回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流．【即學(xué)即練】判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．()(2)穿過(guò)閉合線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí)，線圈內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生．()(3)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．()(4)不論電路是否閉合，只要電路中磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流．()三、電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用生產(chǎn)、生活中廣泛使用的變壓器、等都是根據(jù)電磁感應(yīng)制造的．【拓展補(bǔ)充】法拉第用過(guò)的線圈法拉第對(duì)科學(xué)的熱愛以及對(duì)科學(xué)研究持之以恒、堅(jiān)韌不拔的態(tài)度是他獲得巨大成就的重要原因之一。磁通量的變化磁通量的變化大致可分為以下幾種情況：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，有效面積S發(fā)生變化．如圖(a)所示．(2)面積S不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化．如圖(b)所示．(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B和面積S都不變，它們之間的夾角發(fā)生變化．如圖(c)所示．【典例精析】例1．如圖所示，在條形磁體外面套著一圓環(huán)，當(dāng)圓環(huán)由磁體N極向下平移到磁體S極的過(guò)程中，圓環(huán)所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度和穿過(guò)圓環(huán)的磁通量變化的情況是()A．磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通量都逐漸增大B．磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通量都逐漸減小C．磁感應(yīng)強(qiáng)度先減弱后增強(qiáng)，磁通量先增大后減小D．磁感應(yīng)強(qiáng)度先增強(qiáng)后減弱，磁通量先減小后增大例2．如圖所示，通電直導(dǎo)線右邊有一個(gè)矩形線框，線框平面與直導(dǎo)線共面，若使線框逐漸遠(yuǎn)離(平動(dòng))通電導(dǎo)線，則穿過(guò)線框的磁通量將()A．逐漸增大 B．逐漸減小C．保持不變 D．不能確定二、感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解不論什么情況，只要滿足電路閉合和磁通量發(fā)生變化這兩個(gè)條件，就必然會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；反之，只要產(chǎn)生了感應(yīng)電流，那么電路一定是閉合的，且穿過(guò)該電路的磁通量也一定發(fā)生了變化．【典例精析】例3．(多選)如圖所示，下列情況能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．如圖甲所示，導(dǎo)體棒AB順著磁感線運(yùn)動(dòng)B．如圖乙所示，條形磁體插入或抽出線圈C．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，開關(guān)S一直閉合D．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，開關(guān)S一直閉合，改變滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值例4．(多選)下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()1．閉合回路面積S的變化引起磁通量的變化如圖所示，導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)使面積發(fā)生變化而改變了穿過(guò)回路的磁通量。2．磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起磁通量的變化圖甲是通過(guò)磁極的運(yùn)動(dòng)改變穿過(guò)回路的磁通量；圖乙是通過(guò)改變?cè)€圈中的電流從而改變磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，進(jìn)而改變穿過(guò)回路的磁通量。3．磁場(chǎng)和閉合線圈的夾角發(fā)生變化，從而引起磁通量發(fā)生變化如圖所示，閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程。實(shí)驗(yàn)1閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線如圖所示，導(dǎo)體棒左右平動(dòng)、前后平動(dòng)、上下平動(dòng)，觀察電流表的指針，觀察是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)2向線圈中插入磁鐵，把磁鐵從線圈中拔出如圖所示，把磁鐵的某一個(gè)磁極向線圈中插入，或從線圈中抽出，或靜止地放在線圈中。觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)3模擬法拉第的實(shí)驗(yàn)如圖所示，線圈A通過(guò)滑動(dòng)變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端與電流表連接，把線圈A裝在線圈B的里面。開關(guān)閉合瞬間；開關(guān)斷開瞬間；開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片不動(dòng)；開關(guān)閉合時(shí)，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片。觀察線圈B中是否有電流產(chǎn)生。結(jié)論不論用什么方法，不論何種原因，只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。一、單選題1．探雷器是探測(cè)地雷的儀器。手持探雷器的長(zhǎng)柄線圈在地面掃過(guò)，線圈中有變化的電流，如果地下埋著金屬殼的地雷或有較大金屬零件的地雷，探測(cè)器就會(huì)報(bào)警。這種儀器的工作原理是利用（

）A．靜電屏蔽 B．靜電感應(yīng) C．電磁感應(yīng) D．電流的磁效應(yīng)2．1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，首次揭示了電與磁的聯(lián)系。某興趣小組也做了類似實(shí)驗(yàn)，他們將一可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜置于水平桌面上，將另一直導(dǎo)線水平放置在靠近小磁針正上方的位置，忽略磁偏轉(zhuǎn)角的影響，以下說(shuō)法中正確的是（

）A．將導(dǎo)線沿南北方向放置并通入恒定電流，小磁針一定會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)B．將導(dǎo)線沿東西方向放置并通入恒定電流，小磁針一定會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)C．將導(dǎo)線沿南北方向放置并通入恒定電流，增大導(dǎo)線與小磁針之間的距離，小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的角度會(huì)隨之增大D．把導(dǎo)線沿南北方向放置并通入恒定電流，增大電流，小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的角度會(huì)隨之減小3．在科學(xué)研究的道路上經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)令人惋惜的遺憾。例如，1825年瑞士年輕物理學(xué)家科拉頓一個(gè)人在研究電磁現(xiàn)象時(shí)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，為避免磁鐵的磁場(chǎng)對(duì)小磁針產(chǎn)生影響，他把實(shí)驗(yàn)裝置放在兩個(gè)房間，在右邊房間里把磁鐵反復(fù)插入線圈，然后跑到左邊房間里觀察，結(jié)果沒(méi)有看到小磁針偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法中正確的是（）A．該實(shí)驗(yàn)線圈中肯定沒(méi)有電流產(chǎn)生B．通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．科拉頓沒(méi)看到小磁針偏轉(zhuǎn)，是因?yàn)楫?dāng)他跑到另一個(gè)房間時(shí)，電磁感應(yīng)過(guò)程已經(jīng)結(jié)束D．科拉頓沒(méi)看到小磁針偏轉(zhuǎn)，是因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)中的磁鐵磁性太弱4．如圖所示，A中線圈有一小缺口，條形磁鐵勻速穿過(guò)線圈；B中勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，v1>v2；C中通電導(dǎo)線位于水平放置的閉合線圈某一直徑的正上方；D中閉合線圈在無(wú)限大勻強(qiáng)磁場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)。其中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A． B．C． D．5．如圖所示，在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（范圍足夠大），有一個(gè)矩形線圈abcd，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，O1O2和O3O4都是線圈的對(duì)稱軸，應(yīng)使線圈怎樣運(yùn)動(dòng)才能使其中產(chǎn)生感應(yīng)電流（）A．向左平動(dòng) B．向右平動(dòng)C．繞O1O2轉(zhuǎn)動(dòng) D．向上或向下平動(dòng)6．如圖甲所示，單匝矩形線圈abcd垂直固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中、規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较?，以向右方向?yàn)榘才嗔φ较颍铝嘘P(guān)于bc段導(dǎo)線中的感應(yīng)電流i和受到的安培力F隨時(shí)間變化的圖像正確的是（）A． B．C． D．二、多選題7．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，在鐵芯F上繞著兩個(gè)線圈A、B。如果線圈A中的電流i和時(shí)間t的關(guān)系如下圖所示，在這段時(shí)間內(nèi)，A、B、C、D四種情況中，在線圈B中觀察到感應(yīng)電流的是（）A． B．C． D．8．如下各圖所示，矩形線框在磁場(chǎng)內(nèi)做的各種運(yùn)動(dòng)中，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A． B．C． D．9．下列各圖所描述的物理情境中，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A．開關(guān)S閉合穩(wěn)定后，線圈N中B．磁鐵向鋁環(huán)A靠近，鋁環(huán)A中C．金屬框從A向B運(yùn)動(dòng)，金屬框中D．銅盤在磁場(chǎng)中按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)，電阻R中10．如圖所示線圈abcd在足夠大磁場(chǎng)區(qū)域ABCD中，下列哪種情況下線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生（）A．把線圈變成圓形（周長(zhǎng)不變）B．使線圈在磁場(chǎng)中加速平移C．使磁場(chǎng)增強(qiáng)或減弱D．使線圈以過(guò)ab的直線為軸旋轉(zhuǎn)11．某學(xué)生做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將電流表、線圈A和B、蓄電池、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，閉合開關(guān)，下列說(shuō)法正確的是（）A．線圈A插入線圈B的過(guò)程中，有感應(yīng)電流B．線圈A從線圈B中拔出過(guò)程中，有感應(yīng)電流C．線圈A停在線圈B中，有感應(yīng)電流D．線圈A拔出線圈B的過(guò)程中，無(wú)感應(yīng)電流12．某學(xué)校操場(chǎng)上有如圖所示的運(yùn)動(dòng)器械，兩根長(zhǎng)金屬鏈條將一根金屬棒ab懸掛在固定的金屬架上。靜止時(shí)ab水平且沿東西方向。已知當(dāng)?shù)氐牡卮艌?chǎng)方向自南向北斜向下與豎直方向成45°?，F(xiàn)讓ab隨鏈條蕩起來(lái)，與豎直方向最大偏角為45°，則下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)ab棒自南向北經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，回路中無(wú)感應(yīng)電流B．當(dāng)鏈條與豎直方向成45°時(shí)，回路中感應(yīng)電流為零C．當(dāng)ab棒自南向北經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，回路中有感應(yīng)電流D．在ab棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，不斷有磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

第十三章電磁感應(yīng)與電磁波初步第3節(jié)電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象，了解產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用及其對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的影響。1.知道什么是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件.3.了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用．（一）課前閱讀：1．實(shí)驗(yàn)：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件(1)實(shí)驗(yàn)一：如圖所示，導(dǎo)體棒AB做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，線路中電流產(chǎn)生，而導(dǎo)體棒AB順著磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，線路中電流產(chǎn)生．(均選填“有”或“無(wú)”)(2)實(shí)驗(yàn)二：如圖所示，當(dāng)條形磁體插入或拔出線圈時(shí)，線圈中電流產(chǎn)生，但條形磁體在線圈中靜止不動(dòng)時(shí)，線圈中電流產(chǎn)生．(均選填“有”或“無(wú)”)(3)實(shí)驗(yàn)三：如圖所示，將小線圈A插入大線圈B中不動(dòng)，當(dāng)開關(guān)S閉合或斷開時(shí)，電流表中電流通過(guò)；若開關(guān)S一直閉合，當(dāng)改變滑動(dòng)變阻器的阻值時(shí)，電流表中電流通過(guò)；而開關(guān)S一直閉合，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭不動(dòng)時(shí)，電流表中電流通過(guò)．(均選填“有”或“無(wú)”)(4)歸納總結(jié)：實(shí)驗(yàn)一：導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，回路的有效面積發(fā)生變化，從而引起了磁通量的變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流．實(shí)驗(yàn)二：磁體插入或拔出線圈時(shí)，線圈中的磁場(chǎng)發(fā)生變化，從而引起了磁通量的變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流．實(shí)驗(yàn)三：開關(guān)閉合、斷開或滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭移動(dòng)時(shí)，小線圈A中電流變化，從而引起穿過(guò)大線圈B的磁通量變化，產(chǎn)生了感應(yīng)電流．三個(gè)實(shí)驗(yàn)共同特點(diǎn)是：產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)閉合回路的磁通量都發(fā)生了變化．答案(1)有無(wú)(2)有無(wú)(3)有有無(wú)（二）基礎(chǔ)梳理一、劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)1．“電生磁”的發(fā)現(xiàn)：1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)．2．“磁生電”的發(fā)現(xiàn)1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象．3．電磁感應(yīng)：法拉第把他發(fā)現(xiàn)的磁生電的現(xiàn)象叫作電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫作感應(yīng)電流．【拓展補(bǔ)充】如圖所示，條形磁體A沿豎直方向插入線圈B的過(guò)程中，電流表G的指針(選填“不偏轉(zhuǎn)”或“偏轉(zhuǎn)”)；若條形磁體A在線圈B中保持不動(dòng)，電流表G的指針(選填“不偏轉(zhuǎn)”或“偏轉(zhuǎn)”)．答案偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)二、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件1．實(shí)驗(yàn)：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件探究一：如圖甲實(shí)驗(yàn)中，讓導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中保持相對(duì)靜止時(shí)或者平行于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，無(wú)論磁場(chǎng)多強(qiáng)，閉合回路中都沒(méi)有電流，當(dāng)導(dǎo)體ab做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合回路中有電流產(chǎn)生．探究二：如圖乙，當(dāng)線圈A的電流不變時(shí)，線圈B所在的回路中沒(méi)有電流產(chǎn)生；當(dāng)線圈A的電流變化時(shí)，線圈B所在回路中就有了電流．2．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：當(dāng)穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合導(dǎo)體回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流．【即學(xué)即練】判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．(×)(2)穿過(guò)閉合線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí)，線圈內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生．(√)(3)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．(√)(4)不論電路是否閉合，只要電路中磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流．(×)三、電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用生產(chǎn)、生活中廣泛使用的變壓器、電磁爐等都是根據(jù)電磁感應(yīng)制造的．【拓展補(bǔ)充】法拉第用過(guò)的線圈法拉第對(duì)科學(xué)的熱愛以及對(duì)科學(xué)研究持之以恒、堅(jiān)韌不拔的態(tài)度是他獲得巨大成就的重要原因之一。磁通量的變化磁通量的變化大致可分為以下幾種情況：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，有效面積S發(fā)生變化．如圖(a)所示．(2)面積S不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化．如圖(b)所示．(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B和面積S都不變，它們之間的夾角發(fā)生變化．如圖(c)所示．【典例精析】例1．如圖所示，在條形磁體外面套著一圓環(huán)，當(dāng)圓環(huán)由磁體N極向下平移到磁體S極的過(guò)程中，圓環(huán)所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度和穿過(guò)圓環(huán)的磁通量變化的情況是()A．磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通量都逐漸增大B．磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通量都逐漸減小C．磁感應(yīng)強(qiáng)度先減弱后增強(qiáng)，磁通量先增大后減小D．磁感應(yīng)強(qiáng)度先增強(qiáng)后減弱，磁通量先減小后增大答案C解析當(dāng)圓環(huán)由磁體N極向下平移到磁體S極的過(guò)程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度先減弱后增強(qiáng)；磁鐵內(nèi)部磁感線與外部磁感線的總數(shù)相等，所以穿過(guò)圓環(huán)的磁感線條數(shù)一定是內(nèi)部大于外部，則外部磁感線條數(shù)越多，總磁通量越小，所以穿過(guò)圓環(huán)的磁通量先增大后減?。蔬xC.例2．如圖所示，通電直導(dǎo)線右邊有一個(gè)矩形線框，線框平面與直導(dǎo)線共面，若使線框逐漸遠(yuǎn)離(平動(dòng))通電導(dǎo)線，則穿過(guò)線框的磁通量將()A．逐漸增大 B．逐漸減小C．保持不變 D．不能確定答案B解析線框遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，穿過(guò)線框的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，線框的面積不變，所以穿過(guò)線框的磁通量減?。蔬xB.二、感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解不論什么情況，只要滿足電路閉合和磁通量發(fā)生變化這兩個(gè)條件，就必然會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；反之，只要產(chǎn)生了感應(yīng)電流，那么電路一定是閉合的，且穿過(guò)該電路的磁通量也一定發(fā)生了變化．【典例精析】例3．(多選)如圖所示，下列情況能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．如圖甲所示，導(dǎo)體棒AB順著磁感線運(yùn)動(dòng)B．如圖乙所示，條形磁體插入或抽出線圈C．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，開關(guān)S一直閉合D．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，開關(guān)S一直閉合，改變滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值答案BD解析導(dǎo)體棒順著磁感線運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有切割磁感線，穿過(guò)閉合電路的磁通量沒(méi)有發(fā)生變化，無(wú)感應(yīng)電流，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；條形磁體插入線圈時(shí)線圈中的磁通量增加，抽出線圈時(shí)線圈中的磁通量減少，都產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選項(xiàng)B正確；開關(guān)S一直閉合，回路中為恒定電流，螺線管A產(chǎn)生的磁場(chǎng)穩(wěn)定，螺線管B中的磁通量無(wú)變化，線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；開關(guān)S一直閉合，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變化，回路中的電流變化，螺線管A產(chǎn)生的磁場(chǎng)發(fā)生變化，螺線管B中磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選項(xiàng)D正確．例4．(多選)下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()答案BD解析A選項(xiàng)中，電路沒(méi)有閉合，無(wú)感應(yīng)電流；B選項(xiàng)中，面積增大，通過(guò)閉合電路的磁通量增大，有感應(yīng)電流；C選項(xiàng)中，穿過(guò)圓環(huán)的磁感線相互抵消，磁通量恒為零，無(wú)感應(yīng)電流；D選項(xiàng)中，穿過(guò)閉合電路的磁通量減小，有感應(yīng)電流．1．閉合回路面積S的變化引起磁通量的變化如圖所示，導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)使面積發(fā)生變化而改變了穿過(guò)回路的磁通量。2．磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起磁通量的變化圖甲是通過(guò)磁極的運(yùn)動(dòng)改變穿過(guò)回路的磁通量；圖乙是通過(guò)改變?cè)€圈中的電流從而改變磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，進(jìn)而改變穿過(guò)回路的磁通量。3．磁場(chǎng)和閉合線圈的夾角發(fā)生變化，從而引起磁通量發(fā)生變化如圖所示，閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程。實(shí)驗(yàn)1閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線如圖所示，導(dǎo)體棒左右平動(dòng)、前后平動(dòng)、上下平動(dòng)，觀察電流表的指針，觀察是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)2向線圈中插入磁鐵，把磁鐵從線圈中拔出如圖所示，把磁鐵的某一個(gè)磁極向線圈中插入，或從線圈中抽出，或靜止地放在線圈中。觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)3模擬法拉第的實(shí)驗(yàn)如圖所示，線圈A通過(guò)滑動(dòng)變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端與電流表連接，把線圈A裝在線圈B的里面。開關(guān)閉合瞬間；開關(guān)斷開瞬間；開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片不動(dòng)；開關(guān)閉合時(shí)，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片。觀察線圈B中是否有電流產(chǎn)生。結(jié)論不論用什么方法，不論何種原因，只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。一、單選題1．探雷器是探測(cè)地雷的儀器。手持探雷器的長(zhǎng)柄線圈在地面掃過(guò)，線圈中有變化的電流，如果地下埋著金屬殼的地雷或有較大金屬零件的地雷，探測(cè)器就會(huì)報(bào)警。這種儀器的工作原理是利用（

）A．靜電屏蔽 B．靜電感應(yīng) C．電磁感應(yīng) D．電流的磁效應(yīng)【答案】C【解析】線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)在通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生電流，從而產(chǎn)生磁場(chǎng)，反過(guò)來(lái)影響線圈磁通量，從而影響電流的大小，這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)，故C項(xiàng)正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2．1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，首次揭示了電與磁的聯(lián)系。某興趣小組也做了類似實(shí)驗(yàn)，他們將一可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜置于水平桌面上，將另一直導(dǎo)線水平放置在靠近小磁針正上方的位置，忽略磁偏轉(zhuǎn)角的影響，以下說(shuō)法中正確的是（

）A．將導(dǎo)線沿南北方向放置并通入恒定電流，小磁針一定會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)B．將導(dǎo)線沿東西方向放置并通入恒定電流，小磁針一定會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)C．將導(dǎo)線沿南北方向放置并通入恒定電流，增大導(dǎo)線與小磁針之間的距離，小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的角度會(huì)隨之增大D．把導(dǎo)線沿南北方向放置并通入恒定電流，增大電流，小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的角度會(huì)隨之減小【答案】A【解析】A．將導(dǎo)線沿南北方向放置并通入恒定電流時(shí)，小磁針?biāo)谖恢玫拇艌?chǎng)方向沿東向西，所以小磁針一定會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故A項(xiàng)正確。B．將導(dǎo)線沿東西方向放置并通入恒定電流，磁場(chǎng)方向與地磁場(chǎng)方向可能相同，所以小磁針不一定會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。C．將導(dǎo)線沿南北方向放置并通入恒定電流，增大導(dǎo)線與小磁針之間的距離，小磁針處的磁場(chǎng)強(qiáng)度減小，所以轉(zhuǎn)動(dòng)的角度會(huì)隨之減小，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D．把導(dǎo)線沿南北方向放置并通入恒定電流，增大電流，磁場(chǎng)變強(qiáng)，所以小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的角度會(huì)隨之增大，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。3．在科學(xué)研究的道路上經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)令人惋惜的遺憾。例如，1825年瑞士年輕物理學(xué)家科拉頓一個(gè)人在研究電磁現(xiàn)象時(shí)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，為避免磁鐵的磁場(chǎng)對(duì)小磁針產(chǎn)生影響，他把實(shí)驗(yàn)裝置放在兩個(gè)房間，在右邊房間里把磁鐵反復(fù)插入線圈，然后跑到左邊房間里觀察，結(jié)果沒(méi)有看到小磁針偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法中正確的是（）A．該實(shí)驗(yàn)線圈中肯定沒(méi)有電流產(chǎn)生B．通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．科拉頓沒(méi)看到小磁針偏轉(zhuǎn)，是因?yàn)楫?dāng)他跑到另一個(gè)房間時(shí)，電磁感應(yīng)過(guò)程已經(jīng)結(jié)束D．科拉頓沒(méi)看到小磁針偏轉(zhuǎn)，是因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)中的磁鐵磁性太弱【答案】C【解析】B．通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)的現(xiàn)象叫電流的磁效應(yīng)。B錯(cuò)誤；ACD．將磁鐵插入線圈的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流；電流周圍存在磁場(chǎng)，故小磁針會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。但當(dāng)科拉頓跑到另一個(gè)房間時(shí)，電磁感應(yīng)過(guò)程已經(jīng)結(jié)束，此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量不變，線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流，所以小磁針不偏轉(zhuǎn)，C正確，