高中物理 2.1 感应电流的方向练习 鲁科版选修32.doc

2.1 感应电流的方向a组1.在电磁感应现象中,下列说法正确的是()a.感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的增强b.感应电流的磁场方向总是与引起它的磁场方向相反c.感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的磁通量d.感应电流的磁场延缓了原磁场磁通量的变化解析:由楞次定律可知,选项d正确。答案:d2.m和n是绕在一个环形铁芯上的两个线圈,绕法和线路如图所示,现将开关s从a处断开,然后合向b处,在此过程中,通过电阻r2的电流方向是()a.均为由c流向db.先由c流向d,后由d流向cc.均为由d流向cd.先由d流向c,后由c流向d解析:开关s从a处断开时,由右手螺旋定则可知线圈n中顺时针方向的磁通量减少,根据楞次定律可知感应电流的磁场也是顺时针方向,根据右手螺旋定则可知通过电阻r2的电流方向由c流向d;当开关s合向b处时,由右手螺旋定则可知线圈n中逆时针方向的磁通量增加,根据楞次定律可知感应电流的磁场仍是顺时针方向,故通过电阻r2的电流方向仍由c流向d。故选项a正确。答案:a3.如图所示,闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在匀强磁场中,将它保持该竖直方向从匀强磁场中匀速拉出,以下各种说法中正确的是()a.向左拉出和向右拉出时,环中的感应电流方向相反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.环在未出磁场之前,就已经有了感应电流解析:不管将金属圆环从哪边拉出磁场,穿过圆环的磁通量都要减少,根据楞次定律可知,感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减少,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,应用安培定则可以判断出感应电流的方向是顺时针方向,选项b正确,选项a、c错误;在圆环未出磁场前,穿过圆环的磁通量不变,圆环中无感应电流,故选项d错误。答案:b4.(多选)如图所示,光滑平行金属导轨pp和qq,都处于同一水平面内,p和q之间连接一电阻r,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现垂直于导轨放置一根导体棒mn,用一水平向右的力f拉动导体棒mn,以下关于导体棒mn中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是()a.感应电流方向是nmb.感应电流方向是mnc.安培力方向水平向左d.安培力方向水平向右解析:棒mn向右运动,b竖直向下,所以感应电流方向是nm(右手定则),再根据左手定则可判断出mn所受安培力方向水平向左。选项a、c正确,选项b、d错误。答案:ac5.如图所示,匀强磁场与圆形导体环平面垂直,导体ef与环接触良好,当ef向右匀速运动时()a.圆环中磁通量不变,环中无感应电流产生b.整个环中有顺时针方向的电流c.整个环中有逆时针方向的电流d.环的右侧有逆时针方向的电流,环的左侧有顺时针方向的电流解析:导体ef向右切割磁感线,由右手定则可判断导体ef中感应电流由ef。而导体ef分别与导体环的左右两部分构成两个闭合回路,故环的右侧有逆时针方向的电流,环的左侧有顺时针方向的电流。选项d正确。答案:d6.如图所示,教室正南面的钢窗原来是关着的,现在将其中一扇钢窗迅速朝外推开,则钢窗中()a.不会产生感应电流b.会产生感应电流,电流方向为顺时针方向c.会产生感应电流,电流方向为逆时针方向d.会产生感应电流,但是电流方向无法判定解析:地理南极附近为地磁场的n极,磁感线分布如图所示。打开窗子的过程中,通过窗子的磁通量减少,由楞次定律可知产生的感应电流方向为逆时针方向。选项c正确。答案:c7.如图所示,ab是一个可绕垂直于纸面的轴o转动的闭合矩形导线框,当滑动变阻器r的滑片自左向右滑动时,线框ab的运动情况是()a.保持静止不动b.逆时针转动c.顺时针转动d.发生转动,但电源极性不明,无法确定转动的方向解析:根据图示电路,线框ab所处位置的磁场为水平方向的,当滑动变阻器的滑片向右滑动时,电路中电阻增大,电流减小,则穿过闭合导线框ab的磁通量将减少。=bssin ,为线圈平面与磁场方向的夹角,根据楞次定律,感应电流的磁场将阻碍引起感应电流的磁通量的变化,则线框ab将顺时针旋转,则选项c正确。答案:c8.如图所示,铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落,在下落过程中,下列判断中正确的是()a.金属环在下落过程中机械能守恒b.金属环在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量c.金属环的机械能先减少后增加d.磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力解析:金属环在下落过程中,有电能产生,故机械能不守恒,重力势能转化为动能和电能,机械能不可能增加,故选项a、c错误,选项b正确;当金属环运动到磁铁正中央时,在金属环中没有电流产生,磁铁对桌面压力等于其自身重力,选项d错误。答案:b9.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外。一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右)。则()a.导线框进入磁场时,感应电流方向为abcdab.导线框离开磁场时,感应电流方向为adcbac.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右d.导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左解析:由右手定则可判断出导线框进入磁场时,感应电流方向为adcba,导线框离开磁场时,感应电流方向为abcda。由左手定则可判断导线框进入磁场时受到的安培力水平向左,导线框离开磁场时受到的安培力也是水平向左,故选项d正确。答案:db组1.(多选)如图所示,虚线abcd为矩形匀强磁场区域,方向垂直于纸面向里,圆形闭合金属线框以一定的速度沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动。如图所示给出的是金属线框的四个可能到达的位置,则圆形线框的速度可能为零的位置是()解析:线框全部进入磁场后,不再产生感应电流,线框不再受安培力,故不可能停下,综上所述,选项a、d符合题意。答案:ad2.一长直铁芯上绕有一固定线圈m,铁芯右端与一木质圆柱密接,木质圆柱上套有一闭合金属环n,n可在木质圆柱上无摩擦移动。m连接在如图所示的电路中,其中r为滑线变阻器,e1和e2为直流电源,s为单刀双掷开关。下列情况中,可观测到n向左运动的是()a.在s断开的情况下,s向a闭合的瞬间b.在s断开的情况下,s向b闭合的瞬间c.在s已向a闭合的情况下,将r的滑动头向c端移动时d.在s已向a闭合的情况下,将r的滑动头向d端移动时解析:由楞次定律及左手定则可知:只要线圈中电流增大,即穿过n的磁通量增加,则n受排斥而向右运动,只要线圈中电流减弱,即穿过n的磁通量减少,则n受吸引而向左运动。故选项c正确。答案:c3.如图所示,一个由导线做成的矩形线框abcd以恒定速度v向右运动,从无场区进入匀强磁场区(磁场宽度大于矩形线框的宽度da),然后出来,线框平面始终与磁场垂直。若取逆时针方向的电流为正方向,那么选项图中正确地表示回路中电流与时间关系的是()解析:线框进入磁场的过程中ab边匀速切割磁感线,产生由a至b的定值电流,电流方向沿逆时针方向;在磁场中由于ab和cd都在切割磁感线,产生的感应电动势相抵,无电流产生;线框出磁场的过程中cd边匀速切割磁感线,产生由d至c的定值电流,电流方向沿顺时针方向。选项c正确。答案:c4.(多选)用均匀导线做成的正方形线圈边长为l,正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中,如图所示,当磁场以的变化率增强时,则()a.线圈中感应电流方向为acbdab.线圈中产生的电动势e=c.线圈中a点电势高于b点电势d.线圈中a、b两点间的电势差为解析:根据楞次定律可知,选项a正确;线圈中产生的电动势e=,选项b正确;线圈左边的一半相当于电源,在电源内部电流沿逆时针方向,所以a点电势低于b点电势,选项c错误;线圈右边的一半相当于外电路,a、b两点间的电势差相当于路端电压,其大小u=,选项d错误。答案:ab5.(多选)如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒pq、mn,当pq在外力的作用下运动时,mn在磁场力的作用下向右运动,则pq所做的运动可能是()a.向右加速运动b.向左加速运动c.向右减速运动d.向左减速运动解析:当pq向右运动时,用右手定则可判定pq中感应电流的方向是由qp,由安培