高中物理 第4章 电磁感应 3 楞次定律课时作业 新人教版选修32.doc

楞次定律基础夯实一、选择题(14题为单选题，57题为多选题)1关于感应电流，下列说法正确的是()a根据楞次定律知：感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁通量b感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化c感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向可能相同，也可能相反d当导体切割磁感线运动时，必须用右手定则确定感应电流的方向答案：c解析：由楞次定律知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，a错误；感应电流的磁场总是阻碍电路中的原磁通量的变化，不是阻碍原磁场的变化，b错误；由楞次定律知，如果是因磁通量的减少而引起的感应电流，则感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相同，阻碍磁通量的减小；如果是因磁通量的增加而引起的感应电流，则感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相反，阻碍磁通量的增加，c正确；导体切割磁感线运动时，可直接用右手定则确定感应电流的方向，也可以由楞次定律确定感应电流的方向，d错误。2如图所示，甲是闭合铜线框，乙是有缺口的铜线框，丙是闭合的塑料线框，它们的正下方都放置一薄强磁铁，现将甲、乙、丙拿至相同高度h处同时释放(各线框下落过程中不翻转)，则以下说法正确的是()a三者同时落地b甲、乙同时落地，丙后落地c甲、丙同时落地，乙后落地d乙、丙同时落地，甲后落地答案：d解析：甲中产生感应电流，感应电流的磁场阻碍线圈下落，ag。乙、丙线圈没有感应电流产生，做自由落体运动，ag，故选项d正确。3(吉林白城市洮南一中20142015学年高二下学期检测)如图所示，长直导线旁边同一平面内有一矩形线圈abcd，导线中通有竖直向上的电流下列操作瞬间，能在线圈中产生沿adcba方向电流的是()a. 线圈向右平动b. 线圈竖直向下平动c. 线圈以ab边为轴转动d. 线圈向左平动答案：d解析：a.当线圈向右平动时，穿过线圈向里的磁通量减小，故产生感应电流为顺时针，a错误；b.当线圈向下平动时，穿过线圈的磁通量不会发生变化，根据楞次定律可知，没有感应电流产生，故b错误；c.当线圈以ab边为轴转动，穿过线圈向里的磁通量减小，故产生感应电流为顺时针，c错误；d.当线圈向左平动，穿过线圈向里的磁通量增大，根据楞次定律，产生感应电流为adcba方向，故d正确。4(北京十二中20142015学年高二上学期期末)如图所示，a、b都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两端，杆可绕竖直轴在水平面内转动，环a是闭合的，环b是断开的。若用磁铁分别靠近这两个圆环，则下面说法正确的是()a图中磁铁n极接近a环时，a环被吸引，而后被推开b图中磁铁n极远离a环时，a环被排斥，而后随磁铁运动c用磁铁n极接近b环时，b环被推斥，远离磁铁运动d用磁铁的任意一磁极接近a环时，a环均被排斥答案：d解析：接近a环，a环会后退；从a环移开，a环会前进。移近或远离b环则无任何现象，因为在磁铁靠近或远离a环时，由于a环闭合，环中产生了感应电流，阻碍磁铁和a环间的相对运动；而b环不闭合，无感应电流产生。5(河北冀州中学20132014学年高二上学期检测)某同学用如图所示的实验装置探究电磁感应现象，该同学第一步探究出：当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转。接下来该同学进行了一系列的操作，则下列关于操作中电流表指针偏转的描述正确的有()a当把磁铁n极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转b当把磁铁s极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转c保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转d将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表向左偏转答案：ac解析：当把磁铁n极向下插入线圈时，穿过线圈的磁场方向向下，磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流从负极流入，电流表指针向左偏，故a正确；当把磁铁s极向下插入线圈时，穿过线圈的磁场方向向上，磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流从正极流入，电流表指针向右偏转，故b错误；保持磁铁在线圈中静止，穿过线圈的磁通量不变，不产生感应电流，电流表指针不发生偏转，故c正确；磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，穿过线圈的磁通量不变，不产生感应电流，电流表指针不偏转，故d错误。6(辽宁省实验中学北校20132014学年高二上学期检测)相距较近的a，b线圈，要使b线圈中产生图示i方向的电流，可采用的办法有()a闭合k瞬间bk闭合后把r的滑动片向右移动c闭合k后把a中铁芯从左边抽出d闭合k后把b向a靠近答案：ad解析：闭合电键，b中的磁场从无到有，根据楞次定律，b中的感应电流方向与图示相同，故a正确；闭合电键k后，把r的滑片右移，b中的磁场方向从左向右，且在减小，根据楞次定律，b中的感应电流方向与图示相反，故b错误；闭合电键k后，将a中的铁芯从左边抽出，b中的磁场方向从左向右，且在减小，根据楞次定律，b中的感应电流方向与图示相反，故c错误；闭合电键，将b靠近b，b中的磁场方向从左向右，且在增强，根据楞次定律，b中的感应电流方向与图示相同，故d正确。7(晋江市平山中学20142015学年高二下学期期中)如图所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行。当电键s接通瞬间，关于两铜环的运动情况下列说法错误的是()a同时向两侧推开b同时向螺线管靠拢c一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断d同时被推开或同时向螺线管靠拢，因电源正负极未知，无法具体判断答案：bcd解析：当电路接通瞬间，穿过线圈的磁通量在增加，使得穿过两侧铜环的磁通量都在增加，由楞次定律可知，两环中感应电流的磁场与线圈中磁场方向相反，即受到线圈磁场的排斥作用，使两铜环分别向外侧移动，选项a正确，b、c、d错误。二、非选择题8.如图所示，试探究在以下四种情况中小磁针n极的偏转方向。(1)开关s闭合时。(2)开关s闭合后。(3)开关s闭合后，调节滑动变阻器使电流增强。(4)开关s断开时。答案：(1)垂直纸面向外(2)不偏转(3)垂直纸面向外(4)垂直纸面向里解析：开关s闭合时，左边线圈的电流及磁场情况和穿过右边线圈磁通量方向如图所示。(1)s闭合时，穿过右边线圈的磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流ba，再由安培定则可知，n极指向垂直纸面向外的方向。(2)s闭合后，穿过右边线圈的磁通量不变，不产生感应电流，小磁针不偏转。(3)此种情况同(1)现象相同，即n极指向垂直纸面向外的方向。(4)此种情况与(1)现象相反，即n极指向垂直纸面向里的方向。能力提升一、选择题(14题为单选题，5、6题为多选题)1.如图所示，一个有弹性的金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方，直导线与圆环在同一竖直面内，当通电直导线中电流增大时，弹性圆环的面积s和橡皮绳的长度l将()as增大，l变大bs减小，l变短cs增大，l变短ds减小，l变长答案：d解析：当通电导线中电流增大时，穿过金属圆环的磁通量增大，金属圆环中产生感应电流，根据楞次定律，感应电流要反抗磁通量的增大，一是用缩小面积的方式进行反抗，二是用远离直导线的方式进行反抗，故d正确。2如图所示，aoc是光滑的金属导轨，ao沿竖直方向，oc沿水平方向，ab是一根金属棒，与导轨接触良好，它从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中b端始终在oc上，a端始终在oa上，直到完全落在oc上，空间存在着匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，则ab棒在上述过程中()a感应电流方向是bab感应电流方向是abc感应电流方向先是ba，后是abd感应电流方向先是ab，后是ba答案：c解析：在金属棒向下滑动的过程中，金属棒与导轨所围成的三角形面积先增大后减小，三角形aob内的磁通量先增大后减小，由楞次定律可判断c选项正确。3电阻r、电容器c与一个线圈连成闭合回路，条形磁铁静止在线圈的正上方，n极朝下，如图所示，现使磁铁开始自由下落，在n极接近线圈上端过程中，流过r的电流方向和电容器极板的带电情况是()a从a到b，上极板带正电b从a到b，下极板带正电c从b到a，上极板带正电d从b到a，下极板带正电答案：d解析：磁铁n极接近线圈的过程中，线圈中有向下的磁场，并且磁通量增加，由楞次定律可得，感应电流的方向为bra，故电容器下极板带正电，上极板带负电，d正确。4.如图所示，在磁感应强度大小为b、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为r的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在o点，并可绕o点摆动。金属线框从右侧某一位置由静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。则线框中感应电流的方向是()aabcdabdcbadc先是dcbad，后是abcdad先是abcda，后是dcbad答案：b解析：金属线框从右侧某一位置由静止开始释放，在摆动到竖直位置的过程中，磁场自abcd的右侧面穿出，摆动过程中磁通量在减少，根据楞次定律得电流方向为dcbad；金属线框由竖直位置摆动到左侧最高点的过程中，穿过线框的磁通量增加，根据楞次定律不难得出感应电流的方向为dcbad。5(山东烟台市20142015学年高二下学期期中)如图，金属圆环a与均匀带正电的绝缘圆环b同心共面放置，当b绕圆心o点在其所在平面内顺时针加速旋转时，下列说法正确的是()a圆环a中有顺时针方向的感应电流b圆环a中有逆向针方向的感应电流c圆环a具有向内收缩的趋势d圆环a具有向四周扩张的趋势答案：bc解析：当带正电的绝缘圆环b顺时针加速旋转时，相当于顺时针方向电流在增大，根据右手定则，其内部(金属圆环b内)有垂直纸面向里的磁场，并且磁场的磁感应强度在增大，根据楞次定律，a中产生的感应电流的磁场垂直纸面向外，所以a中产生逆时针方向的感应电流，根据楞次定律的推广应用知环a具有收缩趋势，故bc正确，ad错误。6(诸城一中20142015学年高二下学期期末)如图，在水平光滑桌面上，两相同的矩形刚性小线圈分别叠放在固定的绝缘矩形金属框的左右两边上，且每个小线圈都各有一半面积在金属框内。在金属框接通逆时针方向电流的瞬间()a两小线圈会有相互靠拢的趋势b两小线圈会有相互远离的趋势c两小线圈中感应电流都沿顺时针方向d左边小线圈中感应电流沿顺时针方向，右边小线圈中感应电流沿逆时针方向答案：bc解析： 金属框接通电流的瞬间，两个小线圈的磁通量均增大，根据楞次定律，为了阻碍磁通量的增大，它们必须相互远离，选项a错误，b正确；由环形电流的磁场分布规律知两小线圈中原磁场方向均垂直纸面向外，根据“增反减同”原则得，c正确，d错误。二、非选择题7(1)如图所示，左图给出了用连接电阻器的导线自由端试触电流表“”接线柱时电流表指针的偏转情况；右图是用这个电流表研究电磁感应现象所用的器材，其中带铁芯的线圈a、线圈b的绕线情况在图中已画出，请用笔画线代替导线将没有完成的电路补完整，使变阻器触头向右滑动，电流表指针向左偏。(2)按你所连接的电路，指出能使电流表指针向右偏转的两种方法：_。答案：(1)如图所示(2)将变阻器触头向左滑动；闭合开关的瞬间。8.如图所示，在两根平行长直导线m、n中，通以同方向同大小的电流，导线框abcd和两导线在