《(全國通用)2020版高考物理一輪復習 第十章 微專題71 電磁感應現(xiàn)象 楞次定律加練半小時(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(全國通用)2020版高考物理一輪復習 第十章 微專題71 電磁感應現(xiàn)象 楞次定律加練半小時(含解析)(5頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、電磁感應現(xiàn)象 楞次定律
[方法點撥] (1)理解“誰”阻礙“誰”,及如何阻礙.(2)理解楞次定律的廣義形式,“結果”阻礙“原因”.
1.(多選)(2018·河南省新鄉(xiāng)市一模)如圖1所示,半徑為R的圓形區(qū)域內有垂直紙面向里的勻強磁場,圓形區(qū)域的左側有一半徑為r的金屬線圈,R>r.現(xiàn)讓金屬線圈沿兩圓心的連線方向以大小為v的水平速度向右勻速運動,在線圈從左側進入磁場區(qū)域開始到從右側完全離開磁場區(qū)域的過程中,下列說法正確的是( )
圖1
A.線圈中一直有順時針方向的電流
B.進入磁場時線圈中有逆時針方向的電流
C.線圈中有電流的時間為
D.線圈中有電流的時間為
2.(2018·四
2、川省成都市模擬)自1932年磁單極子概念被狄拉克提出以來,不管是理論還是實驗物理學家都一直在努力尋找,但迄今仍然沒能找到它們存在的確鑿證據(jù).近年來,一些凝聚態(tài)物理學家找到了磁單極子存在的有力證據(jù),并通過磁單極子的集體激發(fā)行為解釋了一些新穎的物理現(xiàn)象,這使得磁單極子艱難的探索之路出現(xiàn)了一絲新的曙光.如果有一個只有N極的磁單極子從上向下穿過如圖2所示的閉合超導線圈,那么,從上向下看,這個線圈中將出現(xiàn)( )
圖2
A.先是逆時針方向,然后是順時針方向的感應電流
B.先是順時針方向,然后是逆時針方向的感應電流
C.逆時針方向的持續(xù)流動的感應電流
D.順時針方向的持續(xù)流動的感應電流
3
3、.在如圖3所示的閉合鐵芯上繞有一組線圈,線圈與滑動變阻器、電池構成電路,a、b、c為三個閉合金屬圓環(huán),假定線圈產生磁場的磁感線全部集中在鐵芯內,則當滑動變阻器滑動觸頭左右滑動時,能產生感應電流的圓環(huán)是( )
圖3
A.a、b兩環(huán) B.b、c兩環(huán)
C.a、c兩環(huán) D.a、b、c三個環(huán)
4.(2018·河北省五個一名校聯(lián)盟模擬)如圖4所示是著名物理學家費曼設計的一個實驗,在一塊絕緣板中部安裝一個線圈,并接有電源,板的四周有許多帶負電的小球.整個裝置懸掛起來,在接通開關瞬間,整個圓板將(自上而下看)( )
圖4
A.逆時針轉動一下
B.靜止不動
C.電路穩(wěn)定情況下,斷開開
4、關瞬間圓板轉動方向與開關接通瞬間圓板轉動方向相反
D.不管板上小球的電性如何,開關閉合瞬間,圓板轉動方向都是一樣的
5.(2018·廣東省東莞市模擬)水平放置的光滑絕緣桿上掛有兩個銅環(huán)M和N,水平密繞長螺線管穿過兩環(huán),如圖5所示,螺線管中部區(qū)域的管外磁場可以忽略,當滑動變阻器的滑片P向左移動時,兩環(huán)將( )
圖5
A.一起向左移動
B.一起向右移動
C.相互靠攏
D.相互分離
6.均勻帶正電的薄圓盤的右側,用絕緣細線A、B懸掛一根水平通電直導線ab,電流方向由a到b,導線平行于圓盤平面.現(xiàn)圓盤繞過圓心的水平軸沿如圖6所示方向勻速轉動,細線仍然豎直,與圓盤靜止時相比,下列說
5、法正確的是( )
圖6
A.細線所受彈力變小
B.細線所受彈力不變
C.細線所受彈力變大
D.若改變圓盤轉動方向,細線所受彈力變大
7.(多選)某同學設計的家庭電路保護裝置如圖7所示,鐵芯左側線圈L1由火線和零線并行繞成.當右側線圈L2中產生電流時,電流經放大器放大后,使電磁鐵吸起鐵質開關K,從而切斷家庭電路,僅考慮L1在鐵芯中產生的磁場,下列說法正確的有( )
圖7
A.家庭電路正常工作時,L2中的磁通量為零
B.家庭電路中使用的用電器增多時,L2中的磁通量不變
C.家庭電路發(fā)生短路時,開關K將被電磁鐵吸起
D.地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時,開關K將被電磁鐵
6、吸起
答案精析
1.BD [線圈進入磁場的過程中,穿過線圈的磁通量增加,根據(jù)楞次定律知線圈中有逆時針方向的感應電流.線圈穿出磁場的過程中,穿過線圈的磁通量減小,根據(jù)楞次定律知線圈中有順時針方向的感應電流,故A錯誤,B正確;線圈完全在磁場中運動時磁通量不變,沒有感應電流,所以進入磁場時線圈有電流的時間為,線圈穿出磁場時有電流的時間也為,因此線圈中有電流的時間為,故C錯誤,D正確.]
2.C [只有N極的磁單極子從上到下穿過閉合超導線圈,可分成穿入和穿出兩個過程.磁單極子從上到下穿入閉合超導線圈時,向下的磁通量增加,由楞次定律可判斷出,從上向下看,閉合超導線圈中將出現(xiàn)逆時針方向的感應電流
7、;磁單極子穿出閉合超導線圈時,向上的磁通量減少,由楞次定律可判斷出,從上向下看,閉合超導線圈中將出現(xiàn)逆時針方向的感應電流;所以磁單極子從上到下穿過閉合超導線圈,從上向下看,閉合超導線圈中將出現(xiàn)逆時針方向的持續(xù)流動的感應電流,選項C正確,A、B、D錯誤.]
3.A [滑動觸頭左右滑動時,引起電路中電流變化,從而引起閉合鐵芯中的磁感線條數(shù)變化,a、b兩圓環(huán)中的磁通量必定隨之變化,產生感應電流;而c環(huán)中有兩股鐵芯同時穿過,穿入和穿出的磁通量始終相等,合磁通量為零.所以c環(huán)中不能產生感應電流.故A正確.]
4.C [開關接通瞬間,穿過帶電小球所在空間向下的磁通量突然增加,根據(jù)電磁場理論,在帶電小球
8、所處空間將產生逆時針方向(從上往下看)的電動勢(逆時針方向電場),從而使帶負電小球受到順時針方向作用力,由于該變化是瞬時的,所以整個圓板將順時針轉動一下,A、B、D錯誤;斷開開關瞬間,穿過帶電小球所在空間向下的磁通量突然減少,根據(jù)電磁場理論,在帶電小球所處空間將產生順時針方向(從上往下看)的電動勢(順時針方向電場),帶負電小球受到逆時針方向的作用力,所以斷開開關瞬間圓板轉動方向為逆時針,C正確.]
5.C [當滑動變阻器的滑片P向左移動時,螺線管內部、外部的磁場均增加,穿過M、N兩銅環(huán)的水平向右的磁通量增加,根據(jù)楞次定律,可知兩環(huán)中有相同方向的感應電流,同方向電流相互吸引,故兩環(huán)相互靠攏,選
9、項C正確.]
6.C [圓盤靜止時,通電直導線受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力,兩者等大反向,合力為零.當圓盤勻速轉動時,根據(jù)右手螺旋定則,圓盤產生水平向右的磁場,根據(jù)左手定則,通電直導線受到方向向下的安培力,故細線所受的彈力變大,選項A、B錯誤,C正確;若改變圓盤轉動方向,通電直導線受到的安培力方向向上,細線所受的彈力變小,選項D錯誤.]
7.ABD [由于火線和零線并行繞制,所以在家庭電路正常時,火線和零線中的電流大小相等,方向相反,因此合磁通量為零,L2中的磁通量為零,A項正確;當家庭電路中使用的用電器增多時,火線和零線中的電流仍然大小相等,方向相反,L2中的磁通量不變,B項正確;家庭電路發(fā)生短路時,火線和零線中的電流同時增大,合磁通量仍然為零,因此開關K不會被電磁鐵吸起,C項錯誤;當?shù)孛嫔系娜私佑|火線發(fā)生觸電時,L1中的磁通量發(fā)生變化,導致L2中的磁通量變化,L2中產生感應電流,電磁鐵將開關K吸起,D項正確.]
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