《2018人教版高中物理同步选修3-2课时作业(二)楞次定律含解析》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2018人教版高中物理同步选修3-2课时作业(二)楞次定律含解析(6页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、2018 人教版高中物理同步选修 3-2 课时作业1课时作业课时作业(二二) 楞次定律楞次定律一、单项选择题 1如图所示,在匀强磁场中有一个用比较软的金属导线制成的 闭合圆环在此圆环的形状由圆形变成正方形的过程中( )A环中有感应电流,方向 adcb B环中有感应电流,方向 abcd C环中无感应电流 D条件不够,无法确定 解析:由圆形变成正方形的过程中,面积减小,磁通量减小, 由楞次定律可知,正方形中产生 adcb 方向的电流,A 对 答案:A2如图所示,AOC 是光滑的金属轨道,AO 沿竖直方向,OC 沿水平方向,PQ 是一根金属直杆立在轨道上,直杆从图示位置由静 止开始在重力作用下运动,
2、运动过程中 Q 端始终在 OC 上,空间存 在着垂直纸面向外的匀强磁场,则在 PQ 杆滑动的过程中,下列判 断正确的是( ) A感应电流的方向始终是 PQ B感应电流的方向先是 PQ,后是 QP CPQ 受磁场力的方向垂直于杆向左 DPQ 受磁场力的方向先垂直于杆向右,后垂直于杆向左 解析:在 PQ 杆滑动的过程中,杆与导轨所围成的三角形面积 先增大后减小,三角形 POQ 内的磁通量先增大后减小,由楞次定律 可判断 B 项对、A 项错,再由 PQ 中电流方向及左手定则可判断 C、D 项错误,故选 B. 答案:B2018 人教版高中物理同步选修 3-2 课时作业23如图所示,一个 N 极朝下的条
3、形磁铁竖直下落,恰能穿过 水平放置的固定矩形导线框,则( ) A磁铁经过位置时,线框中感应电流沿 abcd 方向;经过位 置时,沿 adcb 方向 B磁铁经过位置时,线框中感应电流沿 adcb 方向;经过位 置时,沿 abcd 方向 C磁铁经过位置和时,线框中感应电流都沿 abcd 方向 D磁铁经过位置和时,线框中感应电流都沿 adcb 方向 解析:当磁铁经过位置时,穿过线框的磁通量向下且不断增 加,由楞次定律可确定感应电流的磁场方向向上,阻碍磁通量的增 加,根据安培定则可判定感应电流应沿 abcd 方向同理可判定当磁 铁经过位置时,感应电流沿 adcb 方向 答案:A4通电长直导线中有恒定电
4、流 I,方向竖直向上,矩形线框与 直导线在同一竖直面内,现要使线框中产生如图所示方向的感应电 流,则应使线框( ) A稍向左平移 B稍向右平移 C稍向上平移 D以直导线为轴匀速转动 解析:由楞次定律或右手定则可以判断,线框左移,磁通量增 加,感应电流的方向与图示方向相反;选项 C、D 磁通量不变,无 感应电流产生故选项 B 正确 答案:B 5现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A、线圈 B、电流 表及开关,按图所示连接,在开关闭合、线圈 A 放在线圈 B 中的情 况下,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 流表指针向右偏转由此可以推断( )2018 人教版高中物理同步选修
5、 3-2 课时作业3A线圈 A 向上移动或滑动变阻器的滑片 P 向右加速滑动,都 能引起电流表指针向左偏转 B线圈 A 中铁芯向上拔出或断开开关,都能引起电流表指针 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,都能使电 流表指针静止在中央 D因为线圈 A、线圈 B 的绕线方向未知,所以无法判断电流 表指针偏转的方向 解析:线圈 A 上移或断开开关时,穿过线圈 B 的磁通量减小, 电流表指针向右偏转,故 A 错误、B 正确;P 匀速向左滑动时穿过 线圈 B 的磁通量减小,电流表指针向右偏转,P 匀速向右滑动时穿 过线圈 B 的磁通量增大,电流表指针向左偏转,故 C 错误;由以上 分
6、析可知,D 错误 答案:B 6.如图所示,一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下,进入匀 强磁场中,然后再从磁场中穿出已知匀强磁场区域的宽度 l 大于 线框的宽度 h.那么下列说法中正确的是( ) A线框只在进入和穿出磁场的过程中,才有感应电流产生 B线框从进入到穿出磁场的整个过程中,都有感应电流产生 C线框在进入和穿出磁场的过程中,都是磁场能转变成电能 D线框在磁场中运动的过程中,电能转变成机械能 解析:本题考查了感应电流的产生条件及电磁感应中的能量转 化有无感应电流产生关键要看穿过闭合线框的磁通量是否发生变 化,有导体切割磁感线时不一定产生感应电流,线框只在进入和穿 出磁场的过程中,穿过它的
7、磁通量才会发生变化,该过程中发生了 机械能和电能的相互转化故选 A. 答案:A2018 人教版高中物理同步选修 3-2 课时作业47(烟台高二检测)矩形导线框 abcd 与长直导线 MN 放在同一水 平面上,ab 边与 MN 平行,导线 MN 中通入如图所示的电流,当 MN 中的电流增大时,下列说法正确的是( ) A导线框 abcd 中没有感应电流 B导线框 abcd 中有顺时针方向的感应电流 C导线框所受的安培力的合力方向水平向左 D导线框所受的安培力的合力方向水平向右 解析:直导线中通有向上且增大的电流,根据安培定则知,通 过线框的磁场方向垂直纸面向里,且增大,根据楞次定律知感应电 流的方
8、向为逆时针方向,故 A、B 错误;根据左手定则知,ab 边所 受安培力方向水平向右,cd 边所受安培力方向水平向左,离导线越 近,磁感应强度越大,所以 ab 边所受的安培力大于 cd 边所受的安 培力,则线框所受安培力的合力方向水平向右,故 C 错误、D 正 确 答案:D 二、多项选择题 8如图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不 动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路 中就会产生感应电流各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线 圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中表示 正确的是( )解析:根据楞次定律可确定感应电流的方向:对 C 选项,当磁 铁
9、向下运动时:(1)闭合线圈原磁场的方向向上; (2)穿过闭合线圈的磁通量的变化增加; (3)感应电流产生的磁场方向向下; (4)利用安培定则判断感应电流的方向与图中箭头方向相 同线圈的上端为 S 极,磁铁与线圈相互排斥综合以上分析知, 选项 C、D 正确 答案:CD 9如图所示,光滑 U 形金属框架放在水平面内,上面放置一 导体棒,有匀强磁场 B 垂直框架所在平面,当 B 发生变化时,发现 导体棒向右运动,下列判断正确的是( )2018 人教版高中物理同步选修 3-2 课时作业5A棒中电流从 ba B棒中电流从 ab CB 逐渐增大 DB 逐渐减小 解析:ab 棒是因“电”而“动” ,所以 a
10、b 棒受到的安培力向右, 由左手定则可知电流方向 ab,故 B 对,由楞次定律可知 B 逐渐减 小,D 对 答案:BD 10如图所示,导体 AB、CD 可在水平光滑轨道上自由滑动, 且两水平轨道在中央交叉处互不连通当导体棒 AB 向左移动时( )AAB 中感应电流的方向为 A 到 B BAB 中感应电流的方向为 B 到 A CCD 向左移动 DCD 向右移动 解析:由右手定则可知 AB 中感应电流方向由 AB,因而 CD 中电流方向由 CD.由左手定则知 CD 所受安培力方向向右,故 CD 向右移动 答案:AD 11如图所示,A、B 两回路中各有一开关 S1、S2,且回路 A 中 接有电源,回
11、路 B 中接有灵敏电流计,下列操作及相应的结果中可 能的是( )A先闭合 S2,后闭合 S1的瞬间,电流计指针偏转 BS1、S2闭合后,在断开 S2的瞬间,电流计指针偏转 C先闭合 S1,后闭合 S2的瞬间,电流计指针偏转 DS1、S2闭合后,在断开 S1的瞬间,电流计指针偏转 解析:回路 A 中有电源,当 S1闭合后,回路中有电流,在回路 的周围产生磁场,回路 B 中有磁通量,在 S1闭合或断开的瞬间,回 路 A 中的电流从无到有或从有到无,电流周围的磁场发生变化,从2018 人教版高中物理同步选修 3-2 课时作业6而使穿过回路 B 的磁通量发生变化,产生感应电动势,此时若 S2是 闭合的
12、,则回路 B 中有感应电流,电流计指针偏转,所以选项 A、D 正确 答案:AD 三、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 定因素和其所遵循的物理规律以下是实验探究过程的一部分 (1)如图甲所示,当磁铁的 N 极向下运动时,发现电流表指针偏 转,若要探究线圈中产生的感应电流的方向,必须知道 _(2)如图乙所示,实验中发现闭合开关时,电流表指针向右偏 转电路稳定后,若向左移动滑片,此过程中电流表指针向 _偏转;若将线圈 A 抽出,此过程中电流表指针向_ 偏转(填“左”或“右”) 解析:(1)电流表中没有电流通过时,指针在中央位置,要探究 线圈中电流的方向,必须知道电流从正(负)接线柱流入时,电流表 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 流使电流表指针向右偏转,则当向左移动滑片时,会使线圈 A 中的 磁场增强,线圈 B 中感应电流的磁场方向与原磁场方向相反,电流 表指针将向右偏转;当将线圈 A 抽出时,线圈 A 在线圈 B 处的磁场 减弱,线圈 B 中感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,线圈 B 中 产生的感应电流将使电流表指针向左偏转 答案:(1)电流从正(负)接线柱流入时,电流表指针的偏转方向 (2)右 左