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4.3楞次定律 每課一練(人教版選修3-2)

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4.3楞次定律 每課一練(人教版選修3-2)

word 雙基限時練(二) 楞次定律 1.根據(jù)楞次定律知,感應(yīng)電流的磁場一定是(  ) A.阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量 B.與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反 C.阻礙引起感應(yīng)電流的磁場的磁通量的變化 D.與引起感應(yīng)電流的磁場方向一樣 解析 由楞次定律可知,感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁場的磁通量的變化,并不是阻礙原磁場的磁通量,感應(yīng)電流的磁場可能與原磁場的方向一樣,也可與原磁場方向相反,故C選項正確. 答案 C 2. 如圖,閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的N極朝下.當(dāng)磁鐵向下運動時(但未插入線圈內(nèi)部)(  ) A.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向一樣,磁鐵與線圈相互吸引 B.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向一樣,磁鐵與線圈相互排斥 C.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互吸引 D.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互排斥 解析 當(dāng)磁鐵向下運動時,穿過線圈的磁通量增加,由楞次定律可知,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流如圖中箭頭所示的方向,線圈和磁鐵之間的作用力為相互排斥,故B選項正確. 答案 B 3.如下列圖,A、B為大小、形狀均一樣且內(nèi)壁光滑、用不同材料制成的圓筒,豎直固定在一樣高度,兩個一樣的條形磁鐵,同時從A、B上端管口同一高度無初速度同時釋放,穿過A管的條形磁鐵比穿過B管的條形磁鐵先落到地面.下面關(guān)于兩管的制作材料的描述可能的是(  ) A.A管是用塑料制成的,B管是用銅制成的 B.A管是用鋁制成的,B管是用膠木制成的 C.A管是用膠木制成的,B管是用塑料制成的 D.A管是銅制成的,B管是用塑料制成的 解析 如果圓筒是用金屬材料制成的,當(dāng)條形磁鐵進入和離開筒口位置時都會產(chǎn)生感應(yīng)電流.磁鐵和圓筒之間有力的作用,阻礙其產(chǎn)生相對運動,故落地較晚.如果筒由絕緣材料制成,如此不會產(chǎn)生感應(yīng)電流,兩者之間沒有力的作用.磁鐵做自由落體運動通過圓筒,用時較少,先落地. 答案 A 4.如圖表示閉合電路中的一局部導(dǎo)體ab在磁場中做切割磁感線運動的情景,其中能產(chǎn)生由a到b的感應(yīng)電流的是(  ) 解析 由右手定如此,可知選項A圖中感應(yīng)電流方向由a到b,選項A正確;選項B圖導(dǎo)體ab向紙外運動,產(chǎn)生感應(yīng)電流由b到a,選項B錯誤;選項C圖中由于三角形線框的一局部在磁場中運動;由楞次定律,判斷可得導(dǎo)體ab中電流由b到a,應(yīng)當(dāng)選項C錯誤;選項D圖中ab棒切割磁感線由右手定如此可知,導(dǎo)體棒ab中電流由b到a,應(yīng)當(dāng)選項D錯誤. 答案 A 5.如下列圖,一水平放置的矩形閉合線框abcd在細(xì)長磁鐵的N極附近豎直下落,保持bc邊在紙外,ad邊在紙內(nèi),由圖中位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ,這個過程中線圈感應(yīng)電流(  ) A.沿abcd流動 B.沿dcba流動 C.先沿abcd流動,后沿dcba流動 D.先沿dcba流動,后沿abcd流動 解析 線框從位置Ⅰ到位置Ⅱ過程中,由Φ=B⊥S看出,因B⊥Ⅱ到位置Ⅲ時,由Φ=B⊥S,由于B⊥變大,故Φ變大,感應(yīng)電流磁場方向與原磁場方向相反,即向上穿過線框,由右手螺旋定如此可以判斷,感應(yīng)電流的方向為abcd. 答案 A 6.如下列圖,一個閉合矩形金屬線圈A與一根絕緣輕桿B相連,輕桿上端O點是一個固定轉(zhuǎn)動軸,轉(zhuǎn)動軸與線圈平面垂直,線圈靜止時恰位于蹄形磁鐵的正中,線圈平面與磁感線垂直.現(xiàn)使線圈左右擺動,在擺動過程中,線圈所受磁場力的方向是(  ) A.向左擺動過程中,受力方向向左;向右擺動過程中,受力方向向右 B.向左擺動過程中,受力方向向右;向右擺動過程中,受力方向向左 C.向左擺動過程中,受力方向先向左后向右;向右擺動過程中,受力方向先向右后向左 D.向左擺動過程中,受力方向先向右后向左;向右擺動過程中,受力方向先向左后向右 解析 感應(yīng)電流是由磁通量的變化引起的,而這個磁通量的變化是由于線圈和磁場的相對運動引起的,故磁通量變化也就是阻礙線圈和磁場的相對運動.為了阻礙相對運動,磁場對線圈的作用力方向一定和相對運動方向相反,即線圈向左擺動時,受力方向向右,向右擺動時,受力方向向左. 答案 B 7.如下列圖,勻強磁場垂直于圓形線圈指向紙里,a、b、c、d為圓形線圈上等距離的四點.現(xiàn)用外力作用在上述四點,將線圈拉成正方形,設(shè)線圈導(dǎo)線不可伸長,且線圈仍處于原先所在的平面內(nèi),如此在線圈發(fā)生形變的過程中(  ) A.線圈中將產(chǎn)生abcd方向的感應(yīng)電流 B.線圈中將產(chǎn)生adcb方向的感應(yīng)電流 C.線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向先是abcd,后是adcb D.線圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生 解析 在線圈發(fā)生形變的過程中,閉合電路的面積S減小,由Φ=BS知穿過閉合電路的磁通量減少.根據(jù)楞次定律知感應(yīng)電流方向為abcd,所以A選項正確. 答案 A 8.如下列圖,兩個一樣的鋁環(huán)套在一根光滑絕緣桿上,將一條形磁鐵向左插入鋁環(huán)的過程中,兩環(huán)的運動情況是(  ) A.同時向左運動,間距增大 B.同時向左運動,間距不變 C.同時向左運動,間距變小 D.同時向右運動,間距增大 解析 當(dāng)將一條形磁鐵向左插入鋁環(huán)的過程中,依據(jù)楞次定律可得,兩個圓環(huán)皆阻礙條形磁鐵的運動,對條形磁鐵施加一個向右的作用力.依據(jù)牛頓第三定律可得,條形磁鐵對兩個圓環(huán)皆有一個反作用力,使兩個圓環(huán)皆向左運動.依據(jù)磁場力的大小可知,右邊的圓環(huán)受到的反作用力較大,運動的平均速度較大,而左邊的圓環(huán)受到的反作用力較小,運動的平均速度較小,因此它們間的間距逐漸減?。硗?,兩個圓環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向一樣,依據(jù)安培定如此和左手定如此可以判斷,兩個圓環(huán)之間是相互吸引的. 答案 C 9.如下列圖,通有恒定電流的螺線管豎直放置,銅環(huán)R沿螺線管的軸線加速下落,在下落過程中,環(huán)面始終保持水平,銅環(huán)先后經(jīng)過軸線上1、2、3位置時的加速度分別為a1、a2、a3,位置2處于螺線管的中心,位置1、3與位置2等距離,如此(  ) A.a(chǎn)1<a2=g B.a(chǎn)3<a1<g C.a(chǎn)1=a3<a2D.a(chǎn)3<a1<a2 解析 由楞次定律知,感應(yīng)電流的磁場總是阻礙導(dǎo)體間的相對運動,所以當(dāng)線圈在位置1時,受到向上的安培力,阻礙靠近,在位置3時,受到向上的安培力,阻礙遠(yuǎn)離,故a1和a3均小于g,又由于整個下落過程中,銅環(huán)速度逐漸增大,而從位置1到位置2和位置2到位置3的磁通量變化一樣.但后者所用時間短,所以后者磁通量變化率大,即感應(yīng)電動勢大,感應(yīng)電流大,圓環(huán)在位置3的安培力大,故a3<a1,在位置2時,磁鐵內(nèi)部磁感線為平行等距的勻強磁場,故線圈在位置2附近運動磁通量不變,無感應(yīng)電流,只受重力,故a2=g. 答案 ABD 10.如下列圖,在勻強磁場中放有平行銅導(dǎo)軌,它與大線圈M相連接,要使小導(dǎo)線圈N獲得順時針方向的感應(yīng)電流,如此放在導(dǎo)軌上的裸金屬棒ab的運動情況是(兩線圈共面放置)(  ) A.向右勻速運動 B.向左加速運動 C.向右減速運動 D.向右加速運動 解析 欲使N產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流,如此感應(yīng)電流的磁場方向應(yīng)為垂直紙面向里,由楞次定律可知有兩種情況:一是M中有順時針方向逐漸減小的電流,使其在N中的磁場方向向里,且磁通量在減?。欢荕中有逆時針方向逐漸增大的電流,使其在N中的磁場方向向外,且磁通量在增大.因此,對于前者,應(yīng)使ab減速向右運動;對于后者,如此應(yīng)使ab加速向左運動.故應(yīng)選B、C.(注意勻速運動只能產(chǎn)生恒定電流;勻變速運動產(chǎn)生均勻變化的電流) 答案 BC 11.電阻R、電容器C與一個線圈連成閉合電路,條形磁鐵靜止在線圈的正上方,N極朝下,如下列圖,現(xiàn)使磁鐵開始向下落,在N極接近線圈上端過程中,流過R的電流方向和電容器極板上帶電情況是(  ) A.從a到b,上極板帶正電 B.從a到b,下極板帶正電 C.從b到a,上極板帶正電 D.從b到a,下極板帶正電 解析 磁鐵接近線圈的過程中,線圈中向下的磁通量增加,由楞次定律可得,感應(yīng)電流方向為b→R→a,電容器下極板帶正電,上極板帶負(fù)電,故D選項正確. 答案 D 12.如下列圖,螺線管B置于閉合金屬圓環(huán)A的軸線上,當(dāng)B中通過的電流I減小時(  ) A.環(huán)A有縮小的趨勢 B.環(huán)A有擴X的趨勢 C.螺線管B有縮短的趨勢 D.螺線管B有伸長的趨勢 解析 當(dāng)B中通過的電流逐漸減小時,穿過A線圈中向右的磁通量逐漸減小,由楞次定律可知,在線圈A中產(chǎn)生順時針的感應(yīng)電流(從左向右看),A、B兩環(huán)之間的作用力使A有縮小的趨勢,應(yīng)當(dāng)選項A正確;又因為B中電流減小,螺線管環(huán)與環(huán)之間的作用的引力減小,螺線管B有伸長的趨勢,應(yīng)當(dāng)選項D正確. 答案 AD 13.如下列圖,線圈abcd自由下落進入勻強磁場中,如此當(dāng)只有bc邊進入磁場時,線圈中感應(yīng)電流方向是沿__________.當(dāng)整個線圈進入磁場中時,線圈中__________感應(yīng)電流.(填“有〞或“無〞). 解析 當(dāng)bc邊進入磁場的過程中,磁通量增加,感應(yīng)電流磁場方向與原磁場方向相反,由右手螺旋定如此判定感應(yīng)電流方向為abcd,當(dāng)整個線圈進入磁場時,由于線圈磁通量不變,故線圈中無感應(yīng)電流. 答案 abcd 無 14.如下列圖,當(dāng)條形磁鐵由較遠(yuǎn)處向螺線管平移靠近時,流過電流計的電流方向是__________,當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離螺線管平移時,流過電流計的電流方向是________. 解析 當(dāng)條形磁鐵靠近螺線管時,螺線管磁通量增加,且磁鐵在螺線管中的磁場方向從上向下,感應(yīng)電流磁場方向從下向上與之相反,由右手螺旋定如此知,螺線管中電流方向為b→G→a.當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離螺線管時,磁通量減小,感應(yīng)電流磁場方向與磁鐵在螺線管處磁場方向一樣,也從上向下,由右手螺旋定如此知,感應(yīng)電流方向為a→G→b. 答案 b→G→a a→G→b 11 / 11

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