高三物理二轮复习 专题辅导与应用 强化练9 楞次定律和法拉第电磁感应定律.doc

强化练 9楞次定律和法拉第电磁感应定律对应学生用书 第175页1(2015肇庆三测，16)如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻r，导轨电阻可忽略不计mn为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为r.整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为b，磁场方向垂直于导轨所在平面(垂直纸面向里)现对mn施力使它沿导轨方向以速度v水平向右做匀速运动。令u表示mn两端电压的大小，则导学号：82460515()aublv，流过固定电阻r的感应电流由b经r到dbublv，流过固定电阻r的感应电流由d经r到bcmn受到的安培力大小fa，方向水平向右dmn受到的安培力大小fa，方向水平向左解析：根据电磁感应定律，mn产生的电动势eblv，由于mn的电阻与外电路电阻相同，所以mn两端的电压ueblv ，根据右手定则，流过固定电阻r的感应电流由b经r到d，选项a正确、b错误；mn受到的安培力大小fa，方向水平向左，选项c、d错误答案：a2(2015广东七校三联，21)如图，导线ab、cd跨接在电阻不计，足够长光滑的导轨上，ab的电阻为2r，cd电阻为r，整个装置放置于匀强磁场中。当cd在外力f1作用下，匀速向右运动时，ab在外力f2的作用下保持静止。则f1、f2及两导线的端电压uab、ucd的关系为导学号：82460516()af1f2bf1f2cuabucd duabucd解析：设回路中感应电流大小为i，两棒的长为lcd棒匀速运动，有：f1bilab棒静止，有：f2bil，则：f1f2cd棒相当于电源，ab棒是外电路，由于导轨的电阻不计，则：uabucd故选：b、d答案：bd3(2015怀化三模，14)法拉第发明了世界上第一台发电机法拉第圆盘发电机。如图所示，紫铜做的圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴，用导线将电刷与电流表连接起来形成回路。转动摇柄，使圆盘逆时针匀速转动，电流计的指针发生偏转。下列说法正确的是导学号：82460517()a回路中电流大小变化，方向不变b回路中电流大小不变，方向变化c回路中电流大小和方向都周期性变化d回路中电流方向不变，从b导线流进电流表解析：该圆盘在旋转时，相当于一根长度一定的导线在做切割磁感线运动，由于磁场强度的大小是不变的，导线的长度也不变，切割磁感线的速度也不变，故产生的感应电流的大小与方向都是不变的，再由右手定则可以判断出来，感应电流的方向为由a到b，所以电流是从b导线流进电流表的，d是正确的答案：d4(2015盐城1月检测，6)如图所示，两个垂直于纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为b，磁场区域的宽度均为a。正三角形导线框abc从图示位置沿x轴正方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下列图形中能正确描述感应电流i与线框移动距离x关系的是导学号：82460518()解析：x在0a内，由楞次定律可知，电流方向为逆时针，为正方向；有效切割的长度为l2(ax)(ax)，感应电动势为eblv，感应电流为i，随着x的增大，i均匀减小，当x0时，ii0；当xa时，i0；x在a2a内，线框的ab边和其他两边都切割磁感线，由楞次定律可知，电流方向为顺时针，为负方向；有效切割的长度为l(2ax)，感应电动势为eblv，感应电流大小为i2，随着x的增大，i均匀减小，当xa时，i2i0；当x2a时，i0；x在2a3a内，由楞次定律可知，电流方向为逆时针，为正方向；有效切割的长度为l(3ax)，感应电动势为eblv，感应电流为i，随着x的增大，i均匀减小，当x2a时，ii0；当x3a时，i0；故根据数学知识可知b正确答案：b5(2015济南一模，19)无限长通电直导线在其周围某一点产生磁场的磁感应强度大小与电流成正比，与导线到这一点的距离成反比，即bk(式中k为常数)。如图甲所示，光滑绝缘水平面上平行放置两根无限长直导线m和n，导线n中通有方向如图的恒定电流in，导线m中的电流im大小随时间变化的图象如图乙所示，方向与n中电流方向相同。绝缘闭合导线框abcd放在同一水平面上，ab边平行于两直导线，且位于两者正中间。则以下说法正确的是导学号：82460520()a0t0时间内，流过r的电流方向由cdbt02 t0时间内，流过r的电流方向由dcc0t0时间内，不计cd边电流影响，则ab边所受安培力的方向向左dt02 t0时间内，不计cd边电流影响，则ab边所受安培力的方向向右解析：a.直导线n电流恒定，则不会引起感应电流，而直导线m在0t0时间内，电流渐渐增大，根据右手螺旋定则可知，向里穿过线圈的磁通量在增大，根据楞次定律可知，感应电流方向逆时针方向，即流过r的电流方向由cd，故a正确；b.同理，t02t0时间内，向里穿过线圈的磁通量仍在增大，则感应电流方向逆时针方向，即流过r的电流方向由cd，故b错误；c.0t0时间内，感应电流方向由a到b，因不计cd边电流影响，根据同向电流相吸，异向电流相斥，m对ab的安培力向右，而n对ab的安培力向左，由于通过m的电流小于n的电流，则向右的安培力小于向左的安培力，则ab边所受安培力的方向向左，故c正确；d.同理，当t02t0时间内，感应电流方向由a到b，因不计cd边电流影响，根据同向电流相吸，异向电流相斥，m对ab的安培力向右，而n对ab的安培力向左，由于通过m的电流大于n的电流，则向右的安培力大于向左的安培力，则ab边所受安培力的方向向右，故d正确答案：acd 6.(2015烟台高考测试，19)如图所示，abcd为一矩形金属线框，其中abcdl，ab边接有定值电阻r, cd边的质量为m，其它部分的电阻和质量均不计，整个装置用两根绝缘轻弹簧悬挂起来。线框下方处在磁感应强度大小为b的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里。初始时刻，两弹簧处于自然长度，给线框一竖直向下的初速度v0，当cd边第一次运动至最下端的过程中，r产生的电热为q，此过程cd边始终未离开磁场，已知重力加速度大小为g，下列说法中正确的是导学号：82460523()a线框中产生的最大感应电流大于b初始时刻cd边所受安培力的大小为mgccd边第一次到达最下端的时刻，两根弹簧具有的弹性势能总量大于mvqd在cd边反复运动过程中，r中产生的电热最多为mv解析：a.cd棒开始运动后，对cd棒受力分析得：mgkxma ，可知导体棒先做加速度减小的加速运动，故v0不是速度的最大值，故a错误；b.初始时刻时，棒的速度为v0，由eblv0，再由i，fbil，故b错误；c.cd边第一次到达最下端的时刻，由能量守恒定律可知，导体棒的动能和减少的重力势能转化为焦耳热及弹簧的弹性势能，即：mghmvepq，所以：epmghmvq，故弹簧弹性势能大于mvq，故c正确；d.在cd边反复运动