《创新设计-学业水平考试2016-2017高中物理选修3-2(浙江专用人教版)课时作业 第四章 电磁感应 4-2.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《创新设计-学业水平考试2016-2017高中物理选修3-2(浙江专用人教版)课时作业 第四章 电磁感应 4-2.doc（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时楞次定律一、选择题(在每小题给出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。)1某实验小组用如图1所示的实验装置来验证楞次定律。当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过灵敏电流计的感应电流的方向是()图1AaGbB先aGb，后bGaCbGaD先bGa，后aGb解析条形磁铁在穿入线圈的过程中，磁场方向向下，向下的磁通量增加，由楞次定律可知，线圈中的感应电流产生的磁场方向向上，应用安培定则可以判断感应电流的方向为逆时针(俯视)，即电流的方向为bGa，选项A、B错误；条形磁铁穿出线圈的过程中，向下的磁通量减小，由楞次定律和安培定则可得线圈中将产生顺时针方向的感应电流(俯视)，即电流的方向为aG
2、b，选项C错误，选项D正确。答案D2现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图2所示连接。把开关闭合，将线圈A放在线圈B中，待电路稳定后，某同学发现，当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，电流计的指针向右偏转。则下列说法中正确的是()图2A线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，都能引起电流计的指针向左偏转B线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计的指针向右偏转C滑动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动时，电流计的指针都静止在中央位置D因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向解析由题意知，穿过B线圈的磁通量在减小时，电流计指针向右
3、偏转。A选项中，线圈A向上移动时，使得穿过B线圈的磁通量减少，电流计指针向右偏转，故A选项错误，同理B选项正确；C选项中，滑片P匀速向左滑动时，穿过B线圈的磁通量减少，电流计指针向右偏转，同理滑片P匀速向右滑动时，指针向左偏转，故C、D选项均错误。答案B3如图3所示，闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在匀强磁场中，将它从匀强磁场中匀速拉出，以下各种说法中正确的是()图3A向左拉出和向右拉出时，环中感应电流方向相反B向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿顺时针方向C向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿逆时针方向D将圆环拉出磁场的过程中，当环全部处在磁场中运动时，也有感应电流产生解析圆环中感应
4、电流的方向，取决于圆环中磁通量的变化情况，向左或向右将圆环拉出磁场的过程中，圆环中垂直纸面向里的磁感线的条数都要减少，根据楞次定律可知，感应电流产生的磁场的方向与原磁场方向相同，即都垂直纸面向里，可以判断出感应电流的方向沿顺时针方向。圆环全部处在磁场中运动时，虽然导线做切割磁感线运动，但环中磁通量不变，只有圆环离开磁场，环的一部分在磁场中，另一部分在磁场外时，环中磁通量才发生变化，环中才有感应电流。B选项正确。答案B4如图4所示，一扁平条形磁铁的轴线与圆形线圈在同一平面内，磁铁中心与圆心重合，为了在磁铁开始运动时在线圈中得到逆时针方向的感应电流，磁铁的运动方式应是()图4A磁铁在线圈平面内顺时
5、针转动B磁铁在线圈平面内逆时针转动CN极向纸内，S极向纸外，使磁铁绕O点转动DN极向纸外，S极向纸内，使磁铁绕O点转动解析根据楞次定律可知，必须使通过线圈向外的磁通量减少或向里的磁通量增加，故选C。答案C5如图5所示，通电直导线L和平行直导线放置的闭合导体框abcd，当通电导线L运动时，以下说法正确的是()图5A当导线L向左平移时，导体框abcd中感应电流的方向为adcbaB当导线L向左平移时，导体框abcd中感应电流的方向为adcbaC当导线L向右平移时，导体框abcd中感应电流的方向为abcdaD当导线L向右平移时，导体框abcd中感应电流的方向为adcba解析当导线L向左平移时，闭合导体
6、框abcd中磁场减弱，磁通量减少，abcd回路中产生的感应电流的磁场将阻碍磁通量的减少，由于导线L在abcd中磁场方向垂直纸面向里，所以abcd中感应电流的磁场方向应为垂直纸面向里，由安培定则可知感应电流的方向为abcda，选项A正确；当导线L向右平移时，闭合电路abcd中磁场增强，磁通量增加，abcd回路中产生的感应电流的磁场将阻碍磁通量的增加，可知感应电流的磁场为垂直纸面向外，再由安培定则可知感应电流的方向为adcba，选项D正确。答案AD6闭合线圈abcd在磁场中运动到如图6所示位置时，ab边受到的磁场力竖直向上，此线圈的运动情况可能是()图6A向右进入磁场 B向左移出磁场C以ab为轴转
7、动 D以cd为轴转动解析ab边受磁场力竖直向上，由左手定则知，通过ab的电流方向是由a指向b，由右手定则可知当线圈向左移出磁场时，bc边切割磁感线可产生顺时针方向的电流，选项A错误，选项B正确；当以ab或cd为轴转动时，在题图所示位置，导线不切割磁感线，无感应电流产生，选项C、D错误。答案B7关于右手定则的应用，下列说法正确的是()A应用右手定则时，四指指的方向就是感应电流的方向，拇指所指的方向为导体运动的方向B应用右手定则时，切割磁感线的导体相当于电源，电源的正极即四指所指的方向C切割磁感线的导体只有做匀速直线运动时，才能应用右手定则判断D只要闭合导线框在匀强磁场中切割磁感线，就会产生感应电
8、流，就能用右手定则来判断解析根据右手定则的内容知道，四指指的方向就是感应电流的方向，拇指所指的方向为导体运动的方向，选项A正确；从等效电路的角度看，切割磁感线的导体相当于电源，电源的正极即四指所指的方向，选项B正确；应用右手定则判断感应电流的方向，与导体的运动情况无关，选项C错误；闭合导线框在匀强磁场中切割磁感线，不一定产生感应电流，选项D错误。答案AB8如图7所示，小圆圈表示处于匀强磁场中的闭合电路一部分导线的横截面，速度v在纸面内。关于感应电流的有无及方向的判断正确的是()图7A图中有感应电流，方向向外B图中有感应电流，方向向外C图中无感应电流D图中a、b、c、d四位置上均无感应电流解析图
9、中导线切割磁感线，根据右手定则，可知电流方向向里，A项错误；图、中导线不切割磁感线，无电流，B项错误，C项正确；图中导线在b、d位置切割磁感线，有感应电流，在a、c位置速度与磁感线方向平行，不切割磁感线，无电流，D项错误。答案C9(2015宁波高二月考)如图8所示，金属环所在区域存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。当磁感应强度逐渐增大时，内、外金属环中感应电流的方向为()图8A外金属环顺时针、内金属环逆时针B外金属环逆时针，内金属环顺时针C内、外金属环均为逆时针D内、外金属环均为顺时针解析回路由外金属环和内金属环共同组成，回路中包围的磁场方向垂直纸面向里且内、外金属环之间的磁通量增加，由楞次定
10、律可知两金属环之间的感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，垂直于纸面向外，由安培定则可知，在外金属环沿逆时针方向，在内金属环沿顺时针方向，故选项B正确。答案B10(2015华南师大附中)如图9所示，一金属圆环水平放置在竖直向上的匀强磁场中，若要使圆环中产生如箭头所示方向的感应电流，下列方法可行的是()图9A使匀强磁场均匀增大B使圆环绕水平轴ab如图转动30C使圆环绕水平轴cd如图转动30D保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动解析由安培定则可知感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反，由楞次定律可知通过圆环的磁通量一定是增加的，由磁通量定义可知，选项A正确。答案A11(2016台州高二检测)如图1
11、0所示，光滑绝缘水平面上有两个离得很近的导体环a、b。将条形磁铁沿它们的正中间向下移动(不到达该平面)，a、b将如何移动()图10Aa、b将相互远离 Ba、b将相互靠近Ca、b将不动 D无法判断解析条形磁铁向下移动的过程中，穿过每个导体环的磁通量都有增大的趋势。由于导体环面积不可改变，为阻碍磁通量增大，导体环会尽量远离条形磁铁，所以a、b将相互远离，选项A正确。答案A二、非选择题12我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的物理规律。以下是实验探究过程的一部分。图11(1)如图11甲所示，已知线圈绕向，当条形磁铁的N极向下运动时，发现灵敏电流计的指针偏转，若要探究线圈中产
12、生感应电流的方向，必须知道_。(2)如图乙所示，实验中发现闭合开关时，灵敏电流计的指针向右偏。电路稳定后，若向左移动滑动触头，此过程中灵敏电流计的指针向_偏；若将线圈A抽出，此过程中灵敏电流计指针向_偏。(均选填“左”或“右”)解析(1)灵敏电流计没有电流通过时，指针在中央位置，要探究线圈中电流的方向，必须知道电流从左(右)接线柱流入时，指针的偏转方向。(2)闭合开关时，线圈A中的磁场增强，线圈B中产生的感应电流使灵敏电流计的指针向右偏，则当左移滑动触头时，会使线圈A中的磁场增强，灵敏电流计的指针将向右偏，当线圈A抽出时，在线圈B处的磁场减弱，线圈B中产生的感应电流将使灵敏电流计的指针向左偏。
13、答案(1)电流从左(右)接线柱流入时，灵敏电流计的指针的偏转方向(2)右左13磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为2l的正方形范围内，有一个电阻为R、边长为l的正方形导线框abcd，沿垂直于磁感线方向，以速度v匀速通过磁场，如图12所示，从ab进入磁场时开始计时。图12(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图象；(2)判断线框中有无感应电流。若有，请判断出感应电流的方向；若无，请说明理由。解析线框穿过磁场的过程可分为三个阶段：进入磁场阶段(只有ab边在磁场中)、磁场中运动阶段(ab、cd两边都在磁场中)、离开磁场阶段(只有cd边在磁场中)。(1)线框进入磁场阶段：t为0，线框进入磁场中的面积与时间成正比，Slvt，最后为BSBl2。线框在磁场中运动阶段：t为，线框磁通量为Bl2，保持不变。线框离开磁场阶段：t为，线框磁通量线性减小，最后为零。磁通量随时间变化的图象如图所示：(2)线框进入磁场阶段，穿过线框的磁通量增加，线框中将产生感应电流。由右手定则可知，感应电流方向为逆时针方向。线框在磁场中运动阶段，穿过线框的磁通量保持不变，无感应电流产生。线框离开磁场阶段，穿过线框的磁通量减小，线框中将产生感应电流。由右手定则可知，感应电流方向为顺时针方向。答案(1)见解析图(2)见解析
