2019-2020年高中物理 第1章 電磁感應與現(xiàn)代生活 1.2 探究感應電流的方向課后訓練 滬科版選修3-2.doc

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2019-2020年高中物理 第1章 電磁感應與現(xiàn)代生活 1.2 探究感應電流的方向課后訓練 滬科版選修3-2 1．如下圖所示，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當磁鐵向下運動時(但未插入線圈內(nèi)部)(　　)。 A．線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引 B．線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥 C．線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引 D．線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥 2．如圖所示，ef、gh為兩水平放置相互平行的金屬導軌，ab、cd為擱在導軌上的兩金屬棒，與導軌接觸良好且無摩擦。當一條形磁鐵向下靠近導軌時，關(guān)于兩金屬棒的運動情況的描述正確的是(　　)。 A．如果下端是N極，兩棒向外運動，如果下端是S極，兩棒相向靠近 B．如果下端是S極，兩棒向外運動，如果下端是N極，兩棒相向靠近 C．不管下端是何極性，兩棒均向外相互遠離 D．不管下端是何極性，兩棒均相互靠近 3．如下圖所示，金屬導軌上的導體棒ab在勻強磁場中沿導軌做下列哪種運動時，線圈c中將有感應電流產(chǎn)生(　　)。 A．向右做勻速運動 B．向左做勻速運動 C．向右做減速運動 D．向右做加速運動 4．如下圖，MN、GH為平行導軌，AB、CD為跨在導軌上的兩根橫桿，導軌和橫桿均為導體，有勻強磁場垂直于導軌所在平面，方向如圖所示。I表示回路中的電流，則(　　)。 A．當AB不動而CD向右滑動時，I≠0且沿順時針方向 B．當AB向左、CD向右滑動且速度大小相等時，I＝0 C．當AB、CD都向右滑動且速度大小相等時，I＝0 D．當AB、CD都向右滑動，且AB速度大于CD時，I≠0且沿逆時針方向 5．如下圖所示，在勻強磁場中放有平行金屬導軌，它與大線圈M相連接，要使小線圈N獲得順時針方向的感應電流，則放在導軌上的裸金屬棒ab的運動情況是(兩線圈共面)(　　)。 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 6．如下圖所示，ab是一個可繞垂直于紙面的軸O轉(zhuǎn)動的閉合線圈，當滑動變阻器R的滑片P自右向左滑動的過程中，ab線圈將(　　)。 A．靜止不動 B．逆時針轉(zhuǎn)動 C．順時針轉(zhuǎn)動 D．發(fā)生轉(zhuǎn)動，因電源正負極不明，無法確定轉(zhuǎn)動方向 7．(xx上海單科，13)如圖，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當a繞O點在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應電流，且具有收縮趨勢，由此可知，圓環(huán)a(　　)。 A．順時針加速旋轉(zhuǎn) B．順時針減速旋轉(zhuǎn) C．逆時針加速旋轉(zhuǎn) D．逆時針減速旋轉(zhuǎn) 8．如圖所示，當滑動變阻器R的滑片向右滑動時，流過電阻R′的電流方向是________。 參考答案 1. 答案：B 解析：由楞次定律及安培定則，可判斷出感應電流的方向，由楞次定律知感應電流的磁場要阻礙磁通量的增加，線圈對磁鐵起著排斥作用，故B選項正確。 2. 答案：D 解析：四根導體組成閉合回路，當磁鐵迅速靠近回路時，不管是N極還是S極，穿過回路的磁通量都增加，閉合回路中產(chǎn)生感應電流，感應電流將“阻礙”原磁通量的增加，怎樣來阻礙增加呢？可動的兩根導體棒將采取什么措施呢？只能用減小回路面積的方法來阻礙原磁通量的增加。得到的結(jié)論是：兩棒相互靠近。選項D正確。還可以用感應電流受磁場力的方法來判斷。 3. 答案：CD 解析：要想使c中有感應電流產(chǎn)生，則必須使通過c的磁通量發(fā)生變化，當導體棒ab勻速運動時，螺線管產(chǎn)生的磁感應強度恒定不變，c中的磁通量不發(fā)生變化；導體棒只有做變速運動時，通過c的磁通量才會發(fā)生變化，c中才會有感應電流產(chǎn)生，故C、D正確。 4. 答案：C 解析：當AB不動而CD向右滑動時，I≠0，電流方向沿逆時針，故A錯。當AB向左、CD向右滑動時，磁通量變化，故I≠0，B項錯。當AB、CD都向右滑動時，且速度大小相等時，磁通量無變化，故I＝0，即C項正確。當AB、CD都向右滑動，且AB速度大于CD時，I≠0，但方向是順時針，故D項錯。 5. 答案：BC 解析：欲使N線圈中產(chǎn)生順時針的感應電流，感應電流的磁場方向應垂直于紙面向里，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，該電流產(chǎn)生的穿過N的磁通量在減少；二是M中有逆時針方向逐漸增大的電流，該電流產(chǎn)生的穿過N的磁通量在增大。因此，對于第一種情況，應使ab減速向右運動；對于第二種情況，應使ab加速向左運動。當ab勻速運動時，在M中產(chǎn)生的感應電流是穩(wěn)定的，穿過N的磁通量不再變化，N中無感應電流。故選項B、C正確。 6. 答案：B 解析：當P向左滑動時，電路中的總電阻是減少的，因此通過線圈的電流增大，電磁鐵兩磁極間的磁場增強，穿過ab線圈的磁通量增大，線圈中有感應電流，線圈受磁場力作用發(fā)生轉(zhuǎn)動。直接使用楞次定律中的“阻礙”，線圈中的感應電流將阻礙原磁通量的增大，線圈就會通過轉(zhuǎn)動來改變與磁場的正對面積，來阻礙原磁通量的增大，只有逆時針轉(zhuǎn)動才會減小正對面積，以阻礙磁通量的增大。故選項B正確。 7. 答案：B 解析：對選項A，當圓環(huán)a順時針加速轉(zhuǎn)動時，其產(chǎn)生的磁場增強，穿過圓環(huán)b向里的磁通量增加，由楞次定理得，圓環(huán)b中產(chǎn)生的感應電流的磁場方向向外，選項A錯，同理選項D錯；對選項B，圓環(huán)a減速轉(zhuǎn)動，其產(chǎn)生的磁場減弱，穿過圓環(huán)b向里的磁通量減少，由楞次定理得，圓環(huán)b中產(chǎn)生的感應電流的磁場方向向里，由安培定則可判斷出圓環(huán)b中的感應電流方向沿順時針，同理，C選項的條件，也可使b產(chǎn)生順時針方向的電流，但b收縮，a、b環(huán)中電流同向，故B正確。 8. 答案：a→R′→b 解析：左側(cè)閉合電路中有電源，當滑動變阻器R的滑片向右滑動時，電路中電阻變大，電流變小，則左側(cè)線圈產(chǎn)生的磁場變?nèi)酰灰蜃髠?cè)線圈與右側(cè)線圈套在同一金屬棒上，所以當左側(cè)線圈的磁場變?nèi)鯐r，右側(cè)線圈處于左側(cè)線圈的磁場中，導致穿過右側(cè)線圈的磁通量變小，右側(cè)線圈中便會產(chǎn)生感應電流。由楞次定律知，該感應電流的磁場應與原磁場方向相同。由安培定則知，通過R′的感應電流方向應為：a→R′→b。