2020-2021学年高中物理-第2章-电磁感应及其应用-第1节-楞次定律作业鲁科版选择性必修2.doc
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1、2020-2021学年高中物理 第2章 电磁感应及其应用 第1节 楞次定律作业鲁科版选择性必修22020-2021学年高中物理 第2章 电磁感应及其应用 第1节 楞次定律作业鲁科版选择性必修2年级:姓名:- 10 -楞次定律(25分钟60分)一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图所示方向的感应电流,则磁铁()A.向上运动B.向下运动C.向左运动 D.向右运动【解析】选B。由增反减同,N向下运动,原磁通量增加,感应电流磁场方向与原磁场方向相反,由安培定则知感应电流方向与图中箭头方向相同,故A错误,B正确;当磁铁向左或者向右运动时,磁通量均
2、减小,根据楞次定律可知,线圈中产生与图示方向相反的电流,故C、D错误。2.一个闭合导体圆环固定在水平桌面上,一根条形磁铁沿圆环的轴线运动,使圆环内产生了感应电流。下列四幅图中,产生的感应电流方向与条形磁铁的运动情况相吻合的是()【解析】选D。由图示A可知,在磁铁S极上升过程中,穿过圆环的磁场方向向上,在磁铁远离圆环时,穿过圆环的磁通量变小,由楞次定律可知,从上向下看,圆环中的感应电流沿逆时针方向,故A错误;由图示B可知,在磁铁S极下落过程中,穿过圆环的磁场方向向上,在磁铁靠近圆环时,穿过圆环的磁通量变大,由楞次定律可知,从上向下看,圆环中的感应电流沿顺时针方向,故B错误;在磁铁N极上升过程中,
3、穿过圆环的磁场方向向下,在磁铁远离圆环时,穿过圆环的磁通量变小,由楞次定律可知,从上向下看,圆环中的感应电流沿顺时针方向,故C错误;由图示D可知,在磁铁N极下落过程中,穿过圆环的磁场方向向下,在磁铁靠近圆环时,穿过圆环的磁通量变大,由楞次定律可知,从上向下看,圆环中的感应电流沿逆时针方向,故D正确。3.某实验小组用如图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,通过电流计的感应电流方向是()A.aGbB.先aGb,后bGaC.bGaD.先bGa,后aGb【解析】选D。条形磁铁在穿入线圈的过程中,磁场方向向下。线圈中向下的磁通量增加,由楞次定律知,线圈中感应电流产生的磁场方
4、向向上,应用右手定则可以判断感应电流的方向为逆时针(俯视),即bGa。同理可以判断:条形磁铁穿出线圈的过程中,向下的磁通量减小,由楞次定律可得线圈中将产生顺时针方向(俯视)的感应电流,即aGb。4.如图甲所示,一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内,线框在长直导线右侧,且其长边与长直导线平行。已知在t=0到t=t1的时间间隔内,直导线中电流i发生某种变化,而线框中的感应电流总是沿顺时针方向;线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i正方向与图中箭头所示方向相同,则i随时间t变化的图线可能是()【解析】选A。依题意,线框中感应电流方向总是沿顺时针方向,由于线框受到的安培力中左边
5、框受力较大,故以左边框受力为主,由左手定则可知直导线电流方向向上时,线框受到向左的安培力,直导线电流方向向下时,线框受到向右的安培力,由此可知直导线中的电流应先为正后为负,A正确。5.某磁场磁感线如图所示,有一铜线圈自图示A位置下落至B位置,在下落过程中,自上往下看,线圈中感应电流的方向是()A.始终顺时针B.始终逆时针C.先顺时针再逆时针D.先逆时针再顺时针【解析】选C。线圈由A位置下落至O位置的过程中,磁通量向上增加,由O位置下落至B位置的过程中,磁通量向上减小,根据楞次定律可知线圈中感应电流的方向(自上往下看)先顺时针后逆时针,C正确。6.如图所示,A为水平放置的胶木圆盘,在其侧面均匀分
6、布着负电荷,在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B,使B的环面水平且与圆盘面平行,其轴线与胶木圆盘A的轴线OO重合。现使胶木圆盘A由静止开始绕其轴线OO按箭头所示方向加速转动,则()A.金属圆环B的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力增大B.金属圆环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力减小C.金属圆环B的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力减小D.金属圆环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力增大【解析】选B。使胶木圆盘A由静止开始绕其轴线OO按箭头所示方向加速转动,通过金属圆环B内的磁通量增大,根据楞次定律,金属圆环B的面积有缩小的趋势,且B有向上升的趋势,丝线受到的拉力减小,B正确。二、非选择题(
7、本题共2小题,共24分)7.(12分)在“研究电磁感应现象”的实验中,首先要按图甲接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系;然后按图乙将电流表与副线圈B连成一个闭合电路。将原线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路。在图甲中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央)。在图乙中,(1)S闭合后,将螺线管A(原线圈)插入螺线管B(副线圈)的过程中,电流表的指针将如何偏转?(2)线圈A放在B中不动时,指针如何偏转?(3)线圈A放在B中不动,将滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表指针如何偏转?(4)线圈A放在B中不动,突然切断开关S时,电流表指针如何偏转?【解析
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