人教物理选修32 楞次定律 作业.doc

课时分层作业(二)基础达标练(时间：15分钟分值：48分)选择题(本题共8小题，每小题6分)1某磁场磁感线如图4313所示，有一铜线圈自图示a处落至b处，在下落过程中，自上向下看，线圈中的感应电流方向是()图4313a始终顺时针b始终逆时针c先顺时针再逆时针d先逆时针再顺时针【解析】自a点落至图示位置时，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律判断知线圈中感应电流方向由上向下看为顺时针，自图示位置落至b点时，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律判断知，线圈中感应电流方向由上向下看为逆时针，c项正确【答案】c2如图4314所示，匀强磁场垂直于圆形线圈向里，a、b、c、d为圆形线圈上等距离的四点，现用外力作用在上述四点，将线圈拉成正方形设线圈导线不可伸长，且线圈仍处于原先所在的平面内，则在线圈发生形变的过程中()【导学号：57272013】图4314a线圈中将产生adcb方向的感应电流b线圈中将产生abcd方向的感应电流c线圈中产生感应电流的方向先是abcd，后是adcbd线圈中无感应电流产生【解析】将线圈拉成正方形，其面积减小，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律可判知线圈中产生顺时针方向的感应电流，b选项正确【答案】b3(多选)磁场垂直穿过一个圆形线框，由于磁场的变化，在线框中产生顺时针方向的感应电流，如图4315所示，则以下说法正确的是()图4315a若磁场方向垂直线框向里，则此磁场的磁感应强度是在增强b若磁场方向垂直线框向里，则此磁场的磁感应强度是在减弱c若磁场方向垂直线框向外，则此磁场的磁感应强度是在增强d若磁场方向垂直线框向外，则此磁场的磁感应强度是在减弱【解析】所产生的感应电流为顺时针方向，由安培定则知感应电流的磁场垂直线框向里，由楞次定律中的“增反减同”可知，原因可能是方向垂直线框向里的磁场正在减弱或是方向垂直线框向外的磁场正在增强，故b、c正确【答案】bc4如图4316所示，圆形金属环放在水平桌面上，有一带正电的微粒以水平速度v贴近环的上表面距环心d处飞过，则带电微粒在飞过环的过程中，环中感应电流方向是()图4316a始终是沿顺时针方向b始终是沿逆时针方向c先沿顺时针方向，再沿逆时针方向d先沿逆时针方向，再沿顺时针方向【解析】带电微粒靠近圆环过程中，穿过圆环的磁通量方向垂直纸面向里并增加，由楞次定律知，圆环中将产生逆时针方向的感应电流，当微粒远离圆环时，圆环中产生顺时针方向的感应电流【答案】d5(多选)如图4317所示，导线框mnqp近旁有一个跟它在同一竖直平面内的矩形线圈abcd.下列说法正确的是()【导学号：57272014】图4317a当电阻变大时，abcd中有感应电流b当电阻变小时，abcd中无感应电流c电阻不变，将abcd在其原来所在的平面内靠近pq时，其中有感应电流d电阻不变，将abcd在其原来所在的平面内远离pq时，其中有感应电流【解析】当电阻变化或abcd靠近、远离pq时，穿过abcd的磁通量发生变化，会产生感应电流【答案】acd6如图4318所示，若套在条形磁铁上的弹性金属导线圈突然缩小为线圈，则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)是()图4318a有顺时针方向的感应电流b有逆时针方向的感应电流c有先逆时针后顺时针方向的感应电流d无感应电流【解析】穿过线圈的磁通量包括磁体内全部和磁体外的一部分，合磁通量是向上的当线圈突然缩小时合磁通量增加，原因是磁体外向下穿过线圈的磁通量减少由楞次定律判断，感应电流的方向为顺时针方向，选项a正确【答案】a7(多选)如图4319所示，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()图4319a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【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【答案】bc8现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈a、线圈b、电流计及开关按如图4320所示方式连接在开关闭合、线圈a放在线圈b中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端p向左加速滑动时，电流计指针向右偏转由此可以推断()【导学号：57272015】图4320a线圈a向上移动或滑动变阻器的滑动端p向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转b线圈a中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转c滑动变阻器的滑动端p匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央d因为线圈a、线圈b的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向【解析】本题重点考查学生对实验现象的综合分析能力，关键是找到电流计指针向右偏转的原因是线圈b中磁通量的减小滑动变阻器的滑动端p向左加速滑动时，线圈a中电流减小，穿过线圈b中的磁通量减小，闭合电路中产生感应电流，电流表指针向右偏转当线圈a中的铁芯向上拔出或断开开关时，线圈b中的磁通量均减小，电流计指针均向右偏转，故选b.【答案】b能力提升练(时间：25分钟分值：48分)选择题(本题共8小题，每小题48分)1(多选)如图4321所示，a是用毛皮摩擦过的橡胶圆形环，由于它的转动，使得金属环b中产生了如图所示方向的感应电流，则a环的转动情况为()图4321a顺时针匀速转动b逆时针加速转动c逆时针减速转动d顺时针减速转动【解析】本题考查安培定则和楞次定律的应用b环中感应电流为逆时针，根据安培定则判断可知，感应电流的磁场为垂直纸面向外，根据楞次定律知能产生这样的磁场，是由于a环旋转时a环上负电荷定向运动产生一个垂直纸面向外减弱的磁场或者产生一个垂直纸面向里增强的磁场的结果，负电荷的运动方向与电流方向相反，根据安培定则可得出，a环逆时针加速转动时产生方向垂直纸面向里的增强的磁场，或a环顺时针减速转动时产生垂直纸面向外的减弱的磁场故正确答案为b、d.【答案】bd2如图4322所示，把一条形磁铁从图示位置由静止释放，穿过采用双线绕法的通电线圈，此过程中条形磁铁做()图4322a减速运动b匀速运动c自由落体运动d变加速运动【解析】双线绕法得到的两个线圈通电时，由安培定则知，两线圈的磁场等值反向相互抵消，合磁场为零，对磁铁无作用力当磁铁下落时，穿过两线圈的磁通量同向增加，根据楞次定律，两线圈中产生的感应电流等值反向，也互相抵消，线圈中无感应电流，线圈对磁铁没有作用力磁铁下落过程中只受重力，又从静止开始，所以磁铁做自由落体运动，故c正确，a、b、d错误【答案】c3(多选)有一灵敏电流计，当电流从正接线柱流入时，指针向右侧偏转，现把它与线圈连接成如图4323所示的电路，磁铁位于线圈正上方，则以下说法正确的是()【导学号：57272016】甲 乙图4323a甲图中磁铁由图示位置水平向右运动时，电流计指针向右侧偏转b甲图中磁铁由图示位置水平向左运动时，电流计指针向右侧偏转c乙图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向d乙图中线圈的绕制方向从上往下看为逆时针方向【解析】由题意知，当电流从正接线柱流入时，指针向右侧偏转；由题图甲所示可知，穿过线圈的磁场向下，磁铁由题图示位置水平向右或向左运动时，穿过线圈的磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向向下，由安培定则知感应电流从电流计正接线柱流入，所以电流计指针向右侧偏转，故a、b正确；由题图乙所示可知，电流计指针向右偏转，则电流从电流计正接线柱流入，由题图示可知，穿过线圈的磁场向下且减少，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向向下，由安培定则知线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向，故c正确，d错误【答案】abc4如图4324所示，导线框abcd与直导线在同一平面内，直导线通有恒定电流i，当线框由左向右匀速通过直导线的过程中，线框中感应电流的方向是()图4324a先abcd，后dcba，再abcdb先abcd，后dcbac始终dcbad先dcba，后abcd，再dcba【解析】线框在直导线左侧时，随着线框向右运动，磁通量增加，根据楞次定律线框中感应电流的方向为dcba.当线框的cd边跨过直导线后，如图所示，根据右手定则ab边产生的感应电流方向为ab，cd边产生的感应电流方向为cd.线框全部跨过直导线后，随着向右运动，磁通量减少，根据楞次定律知线框中感应电流的方向为dcba.故选项d正确【答案】d5如图4325所示，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内，环的圆心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流若()【导学号：57272017】图4325a金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向b金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向c金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向d金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向【解析】当金属环上下移动时，穿过环的磁通量不发生变化，根据楞次定律，没有感应电流产生，选项a、b错误；当金属环向左移动时，穿过环的磁通量垂直纸面向外且增强，根据楞次定律可知，产生顺时针方向的感应电流，故选项c错误；当金属环向右移动时，穿过环的磁通量垂直纸面向里且增强，根据楞次定律可知，产生逆时针方向的感应电流，故选项d正确【答案】d6(多选)如图4326所示，在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属轨道，轨道与轨道平面内的圆形线圈p相连，要使在同一平面内所包围的小闭合线圈q内产生顺时针方向的感应电流，导线ab的运动情况可能是()图4326a匀速向右运动b加速向右运动c减速向右运动 d加速向左运动【解析】本题关键是要弄清使q中产生顺时针方向的电流，则穿过q中的磁通量应如何变化可用楞次定律步骤的逆过程来分析，要使q中产生顺时针方向的感应电流，感应电流的磁场方向应垂直纸面指向纸内如果穿过q的原磁场是垂直纸面向里的，则原磁场应减弱；如果穿过q的原磁场是垂直纸面向外的，则原磁场应增强当ab向右运动时，根据右手定则可判定出p中产生的感应电流方向是顺时针方向，由安培定则可判知p中感应电流的磁场穿过q中的磁感线方向向里，所以当ab向右减速运动时，可使穿过q的向里的磁通量减小，从而使q中产生顺时针方向的电流；当ab向左运动时，同理可判定p中感应电流的磁场穿过q中的磁感线方向向外，所以当ab向左加速运动时，可使穿过q的向外的磁通量增大，从而使q中产生顺时针方向的感应电流故正确选项为c、d.【答案】cd7如图4327所示，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布一铜制圆环用丝线悬挂于o点，将圆环拉至位置a后无初速度释放，在圆环从a摆向b的过程中()图4327a感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针b感应电流方向一直是逆时针c感应电流方向先顺时针后逆时针再顺时针d感应电流方向一直是顺时针【解析】在竖直虚线左侧，圆环向右摆时磁通量增加，由楞次定律可判断，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反，由安培定则可知感应电流方向为逆时针方向；摆过竖直虚线时，环中磁通量左减右增相当于方向向外的磁通量增加，因此感应电流方向为顺时针方向；在竖直虚线右侧向右摆动时，环中磁通量减小，感应电流的磁场与原磁场同向，可知感应电流为逆时针方向，因此a项正确【答案】a8(多选)如图4328所示，aoc是光滑的金属轨道，ao沿竖直方向，oc沿水平方向，pq是一根金属直杆，如图所示立在导轨上，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中q端始终在oc上，空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在pq杆滑动的过程中，下列判断正确的是()图432