1、教材习题点拨 教材问题全解课本做一做：摇绳能发电吗？感应电流的产生条件：(1)穿过电路的磁通量发生变化；(2)电路要闭合。摇绳发电的实质：闭合电路的部分导体切割地磁场的磁感线。绳运动方向和地磁场平行时无感应电流，运动方向与地磁场垂直时，产生的感应电流最大，地磁场是南北方向的，所以摇绳时两同学沿东西方向站立，发电电流最大。教材习题全解1如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列几种情况下，线框中是否产生感应电流？(1)保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动(图甲)。(2)保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动(图乙)。(3)线框绕轴线 AB 转动(图丙)。闭合线框中
2、是否产生感应电流？答案：甲、乙图中不产生感应电流，丙图产生。点拨：(1)无，因为穿过线框的磁通量不变。(2)无，因为穿过线框的磁通量不变。(3)有，因为穿过线框的磁通量变化。2如图，磁场中有一个闭合的弹簧线圈。先把线圈撑开(图甲)，然后放手，让线圈收缩(图乙)。线圈收缩时，其中是否有感应电流？为什么？弹簧线圈收缩时有感应电流吗？答案：有感应电流点拨：因为穿过线圈的面积变化引起磁通量变化，而且电路是闭合的，所以产生感应电流。3如图所示，垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内，闭合线圈由位置 1 穿过虚线框运动到位置 2。线圈在运动过程中什么时候有感应电流，什么时候没有感应电流？为什么？什么时候线圈中
3、有感应电流？答案：线圈进入磁场和出磁场的过程中有感应电流，完全在磁场中时没有感应电流。点拨：当线圈部分在磁场中时有感应电流，因为随磁场中线圈面积的变化，穿过线圈的磁通量变化。但当线圈全部处在磁场中时，即使线圈平动，穿过线圈的磁通量不变，故不产生感应电流。4矩形线圈 ABCD 位于通电长直导线附近(如图所示)，线圈与导线在同一个平面内，线圈的两个边与导线平行。在这个平面内，线圈远离导线移动时，线圈中有没有感应电流？线圈和导线都不动，当导线中的电流 I 逐渐增大或减小时，线圈中有没有感应电流？为什么？线圈中有没有感应电流？注意：长直导线中电流越大，它产生的磁场越强；离长直导线越远，它的磁场越弱。答
4、案：两种情况下都有感应电流点拨：线圈远离时，穿过线圈的磁通量减少，故有感应电流。当二者均不动，而导线中电流 I 逐渐增大或减少时，穿过线圈平面的磁通量均变化，故有感应电流。5把一个铜环放在匀强磁场中，使环的平面跟磁场方向垂直(图甲)。如果使环沿着磁场的方向移动，铜环中是否有感应电流？为什么？如果磁场是不均匀的(图乙)，是否有感应电流？为什么？铜环中有没有感应电流？答案：如果磁场是均匀的，铜环中没有感应电流，如果磁场是不均匀的，铜环中有感应电流。点拨：在匀强磁场中，因穿过环的磁通量不变，环中无感应电流；而磁场如果不均匀，则穿过环的磁通量变化，产生感应电流。6某实验装置如图所示，在铁芯 P 上绕着
5、两个线圈 A 和 B，如果线圈 A 中电流 i 与时间 t 的关系有如图所示的甲、乙、丙、丁共四种情况。在 t1t2 这段时间内，哪种情况可以观察到在线圈 B 中有感应电流？哪种情况可在线圈 B 中观察到感应电流？线圈 A 中电流的四种情况答案：乙、丙、丁均可在线圈 B 中观察到感应电流。点拨：乙、丙、丁中 A 线圈中的电流是变化的，形成的磁场也是变化的，由于穿过 B线圈的磁通量发生变化，所以乙、丙、丁均可在线圈 B 中观察到感应电流。甲线圈内有恒定电流，形成恒定的磁场，穿过 B 线圈的磁通量是不变的，不产生感应电流。7如图所示，固定于水平面上的金属架 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。t0 时，磁感应强度为 B0，此时 MN 到达的位置恰好使 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 t0 开始，磁感应强度 B 应怎样随时间 t 变化？请推导这种情况下 B 与 t 的关系式。金属棒 MN 在金属架上向右匀速运动答案：Bt B0l2lvt点拨：使 MN 棒中不产生感应电流，即 MN 运动过程中穿过闭合回路的磁通量不变，即任一时刻的磁通量与初状态相等。设 t 时刻磁感应强度为 Bt，则有 B0l2Bt(lvt)，则 Bt B0l2lvt，这就是 B 与时间 t 的关系式。
