2019-2020年高中物理 第1章 電磁感應(yīng)與現(xiàn)代生活 1.2 探究感應(yīng)電流的方向課后訓(xùn)練 滬科版選修3-2.doc

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2019-2020年高中物理 第1章 電磁感應(yīng)與現(xiàn)代生活 1.2 探究感應(yīng)電流的方向課后訓(xùn)練 滬科版選修3-2 1．如下圖所示，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)(但未插入線圈內(nèi)部)(　　)。 A．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引 B．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥 C．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引 D．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥 2．如圖所示，ef、gh為兩水平放置相互平行的金屬導(dǎo)軌，ab、cd為擱在導(dǎo)軌上的兩金屬棒，與導(dǎo)軌接觸良好且無摩擦。當(dāng)一條形磁鐵向下靠近導(dǎo)軌時(shí)，關(guān)于兩金屬棒的運(yùn)動(dòng)情況的描述正確的是(　　)。 A．如果下端是N極，兩棒向外運(yùn)動(dòng)，如果下端是S極，兩棒相向靠近 B．如果下端是S極，兩棒向外運(yùn)動(dòng)，如果下端是N極，兩棒相向靠近 C．不管下端是何極性，兩棒均向外相互遠(yuǎn)離 D．不管下端是何極性，兩棒均相互靠近 3．如下圖所示，金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿導(dǎo)軌做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈c中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生(　　)。 A．向右做勻速運(yùn)動(dòng) B．向左做勻速運(yùn)動(dòng) C．向右做減速運(yùn)動(dòng) D．向右做加速運(yùn)動(dòng) 4．如下圖，MN、GH為平行導(dǎo)軌，AB、CD為跨在導(dǎo)軌上的兩根橫桿，導(dǎo)軌和橫桿均為導(dǎo)體，有勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面，方向如圖所示。I表示回路中的電流，則(　　)。 A．當(dāng)AB不動(dòng)而CD向右滑動(dòng)時(shí)，I≠0且沿順時(shí)針方向 B．當(dāng)AB向左、CD向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I＝0 C．當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I＝0 D．當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)，且AB速度大于CD時(shí)，I≠0且沿逆時(shí)針方向 5．如下圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放有平行金屬導(dǎo)軌，它與大線圈M相連接，要使小線圈N獲得順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，則放在導(dǎo)軌上的裸金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)情況是(兩線圈共面)(　　)。 A．向右勻速運(yùn)動(dòng) B．向左加速運(yùn)動(dòng) C．向右減速運(yùn)動(dòng) D．向右加速運(yùn)動(dòng) 6．如下圖所示，ab是一個(gè)可繞垂直于紙面的軸O轉(zhuǎn)動(dòng)的閉合線圈，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P自右向左滑動(dòng)的過程中，ab線圈將(　　)。 A．靜止不動(dòng) B．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) C．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) D．發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，因電源正負(fù)極不明，無法確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向 7．(xx上海單科，13)如圖，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞O點(diǎn)在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，b中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，且具有收縮趨勢(shì)，由此可知，圓環(huán)a(　　)。 A．順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn) B．順時(shí)針減速旋轉(zhuǎn) C．逆時(shí)針加速旋轉(zhuǎn) D．逆時(shí)針減速旋轉(zhuǎn) 8．如圖所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，流過電阻R′的電流方向是________。 參考答案 1. 答案：B 解析：由楞次定律及安培定則，可判斷出感應(yīng)電流的方向，由楞次定律知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要阻礙磁通量的增加，線圈對(duì)磁鐵起著排斥作用，故B選項(xiàng)正確。 2. 答案：D 解析：四根導(dǎo)體組成閉合回路，當(dāng)磁鐵迅速靠近回路時(shí)，不管是N極還是S極，穿過回路的磁通量都增加，閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流將“阻礙”原磁通量的增加，怎樣來阻礙增加呢？可動(dòng)的兩根導(dǎo)體棒將采取什么措施呢？只能用減小回路面積的方法來阻礙原磁通量的增加。得到的結(jié)論是：兩棒相互靠近。選項(xiàng)D正確。還可以用感應(yīng)電流受磁場(chǎng)力的方法來判斷。 3. 答案：CD 解析：要想使c中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則必須使通過c的磁通量發(fā)生變化，當(dāng)導(dǎo)體棒ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，螺線管產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定不變，c中的磁通量不發(fā)生變化；導(dǎo)體棒只有做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過c的磁通量才會(huì)發(fā)生變化，c中才會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C、D正確。 4. 答案：C 解析：當(dāng)AB不動(dòng)而CD向右滑動(dòng)時(shí)，I≠0，電流方向沿逆時(shí)針，故A錯(cuò)。當(dāng)AB向左、CD向右滑動(dòng)時(shí)，磁通量變化，故I≠0，B項(xiàng)錯(cuò)。當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)時(shí)，且速度大小相等時(shí)，磁通量無變化，故I＝0，即C項(xiàng)正確。當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)，且AB速度大于CD時(shí)，I≠0，但方向是順時(shí)針，故D項(xiàng)錯(cuò)。 5. 答案：BC 解析：欲使N線圈中產(chǎn)生順時(shí)針的感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向應(yīng)垂直于紙面向里，由楞次定律可知有兩種情況，一是M中有順時(shí)針方向逐漸減小的電流，該電流產(chǎn)生的穿過N的磁通量在減少；二是M中有逆時(shí)針方向逐漸增大的電流，該電流產(chǎn)生的穿過N的磁通量在增大。因此，對(duì)于第一種情況，應(yīng)使ab減速向右運(yùn)動(dòng)；對(duì)于第二種情況，應(yīng)使ab加速向左運(yùn)動(dòng)。當(dāng)ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，在M中產(chǎn)生的感應(yīng)電流是穩(wěn)定的，穿過N的磁通量不再變化，N中無感應(yīng)電流。故選項(xiàng)B、C正確。 6. 答案：B 解析：當(dāng)P向左滑動(dòng)時(shí)，電路中的總電阻是減少的，因此通過線圈的電流增大，電磁鐵兩磁極間的磁場(chǎng)增強(qiáng)，穿過ab線圈的磁通量增大，線圈中有感應(yīng)電流，線圈受磁場(chǎng)力作用發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。直接使用楞次定律中的“阻礙”，線圈中的感應(yīng)電流將阻礙原磁通量的增大，線圈就會(huì)通過轉(zhuǎn)動(dòng)來改變與磁場(chǎng)的正對(duì)面積，來阻礙原磁通量的增大，只有逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)才會(huì)減小正對(duì)面積，以阻礙磁通量的增大。故選項(xiàng)B正確。 7. 答案：B 解析：對(duì)選項(xiàng)A，當(dāng)圓環(huán)a順時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，穿過圓環(huán)b向里的磁通量增加，由楞次定理得，圓環(huán)b中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向外，選項(xiàng)A錯(cuò)，同理選項(xiàng)D錯(cuò)；對(duì)選項(xiàng)B，圓環(huán)a減速轉(zhuǎn)動(dòng)，其產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，穿過圓環(huán)b向里的磁通量減少，由楞次定理得，圓環(huán)b中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向里，由安培定則可判斷出圓環(huán)b中的感應(yīng)電流方向沿順時(shí)針，同理，C選項(xiàng)的條件，也可使b產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流，但b收縮，a、b環(huán)中電流同向，故B正確。 8. 答案：a→R′→b 解析：左側(cè)閉合電路中有電源，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，電路中電阻變大，電流變小，則左側(cè)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)變?nèi)?；因左?cè)線圈與右側(cè)線圈套在同一金屬棒上，所以當(dāng)左側(cè)線圈的磁場(chǎng)變?nèi)鯐r(shí)，右側(cè)線圈處于左側(cè)線圈的磁場(chǎng)中，導(dǎo)致穿過右側(cè)線圈的磁通量變小，右側(cè)線圈中便會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。由楞次定律知，該感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)與原磁場(chǎng)方向相同。由安培定則知，通過R′的感應(yīng)電流方向應(yīng)為：a→R′→b。