《高中物理一輪總復習練習:第十章電磁感應 課時作業(yè)47 Word版含解析》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中物理一輪總復習練習:第十章電磁感應 課時作業(yè)47 Word版含解析(12頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、課時作業(yè)(四十七)電磁感應現(xiàn)象和楞次定律 基礎訓練1(2018黑龍江大慶實驗中學模擬)如圖所示,套在條形磁鐵外的三個線圈,其面積S1S2S3,1、2在同一位置,且3線圈在磁鐵的正中間設各線圈中的磁通量依次為1、2、3,則它們的大小關系是()A123 B123C123 D11,2、3面積一樣,3位置外部向右磁通量小,則32,可知123,選項C正確2(多選)閉合的鋁環(huán)豎直放置,在其右側的軸線上水平放置一小磁針,小磁針可在水平方向上自由運動,下列說法正確的是()A如果鋁環(huán)向右運動,則小磁針沿水平方向向右運動B如果鋁環(huán)向右運動,則小磁針沿水平方向向左運動C如果鋁環(huán)垂直軸線向上運動,則小磁針沿水平方向向
2、右運動D如果鋁環(huán)垂直軸線向上運動,則小磁針沿水平方向向左運動答案:AD解析:如果鋁環(huán)向右運動,則穿過鋁環(huán)的磁通量向左增加,則感應電流的磁場向右,從左向右看鋁環(huán)中的感應電流沿順時針方向,則鋁環(huán)的右側相當于N極,則小磁針沿水平方向向右運動,A正確,B錯誤;如果鋁環(huán)垂直軸線向上運動,則穿過鋁環(huán)的磁通量向左減少,則感應電流的磁場向左,從左向右看鋁環(huán)中的感應電流沿逆時針方向,則鋁環(huán)的左側相當于N極,則小磁針沿水平方向向左運動,C錯誤,D正確3(2018福建質檢)法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象如圖所示,他把兩個線圈繞在同一個軟鐵環(huán)上,線圈A和電池連接,線圈B用導線連通,導線下面平行放置一個小磁針實
3、驗中可能觀察到的現(xiàn)象是()A用一節(jié)電池作電源小磁針不偏轉,用十節(jié)電池作電源小磁針會偏轉B線圈B匝數(shù)較少時小磁針不偏轉,匝數(shù)足夠多時小磁針會偏轉C線圈A和電池連接瞬間,小磁針會偏轉D線圈A和電池斷開瞬間,小磁針不偏轉答案:C解析:根據“磁生電”即電磁感應現(xiàn)象的產生條件,只有線圈B中磁通量變化時才能在線圈B中產生感應電流,因此無論線圈B匝數(shù)多少,線圈A中電池多少,都不能在線圈B中產生感應電流,選項A、B錯誤只有在線圈A和電池連接或斷開的瞬間,線圈B中才能產生感應電流,電流產生磁場,使導線下面平行放置的小磁針發(fā)生偏轉,選項C正確,D錯誤4(2018甘肅天水一中月考)如圖所示,繞在鐵芯上的線圈與電源、
4、滑動變阻器和開關組成閉合回路,在鐵芯的右端套有一個表面絕緣的銅環(huán)A,下列各種情況中銅環(huán)A中沒有感應電流的是()A線圈中通以恒定的電流B通電時,使滑動變阻器的滑片P勻速移動C通電時,使滑動變阻器的滑片P加速移動D將開關突然斷開的瞬間答案:A解析:線圈中通以恒定的電流時,線圈中產生穩(wěn)恒的磁場,穿過銅環(huán)A的磁通量不變,沒有感應電流產生,選項A正確;通電時,使滑動變阻器的滑片P勻速移動時,滑動變阻器接入電路的電阻變化,回路中電流變化,線圈中產生的磁場變化,穿過銅環(huán)A的磁通量變化,產生感應電流,選項B錯誤;通電時,使滑動變阻器的滑片P加速移動時,滑動變阻器接入電路的電阻變化,則回路中電流變化,線圈產生的
5、磁場變化,穿過銅環(huán)A的磁通量變化,產生感應電流,選項C錯誤;將開關突然斷開的瞬間,線圈產生的磁場從有到無,穿過銅環(huán)A的磁通量減小,產生感應電流,選項D錯誤5(2018山東煙臺期末)如圖所示,通電導線MN與單匝矩形線圈abcd共面,位置靠近ab且相互絕緣當矩形線圈突然向右運動時,線圈所受安培力的合力方向()A向左 B向右C垂直紙面向外 D垂直紙面向里答案:A解析:當矩形線圈突然向右運動時,線圈中會產生逆時針方向的電流,根據左手定則可知,ab邊受的安培力向左,cd邊受的安培力向左,合力的方向向左,A正確或根據楞次定律規(guī)律“來拒去留”,感應電流的效果總是阻礙相對運動,所以線圈向右運動則所受安培力向左
6、6. (2018江蘇蘇北四市聯(lián)考)如圖所示,螺線管與靈敏電流計相連,磁鐵從螺線管的正上方由靜止釋放,向下穿過螺線管下列說法正確的是()A電流計中的電流先由a到b,后由b到aBa點的電勢始終低于b點的電勢C磁鐵減少的重力勢能等于回路中產生的熱量D磁鐵剛離開螺線管時的加速度小于重力加速度答案:D解析:電流計中的電流先由b到a,后由a到b,A錯誤;a點的電勢先比b點低,后比b點高,B錯誤;磁鐵減少的機械能等于回路中產生的熱量與磁鐵的動能之和,C錯誤;根據楞次定律,感應電流的磁場總是阻礙磁鐵與閉合回路間的相對運動,磁鐵剛離開螺線管時,受到向上的磁場力,加速度小于重力加速度,D正確7(2018遼寧省實驗
7、中學月考)(多選)如圖所示,一根長導線彎成“n”形,通以直流電流I,正中間用不計長度的一段絕緣線懸掛一金屬環(huán)C,環(huán)與導線處于同一豎直平面內,在電流I增大的過程中,下列敘述正確的是()A金屬環(huán)C中無感應電流產生B金屬環(huán)C中有沿逆時針方向的感應電流C懸掛金屬環(huán)C的豎直線拉力變大D金屬環(huán)C仍能保持靜止狀態(tài)答案:BCD解析:根據右手螺旋定則可以判斷出導線之間的區(qū)域磁場方向垂直紙面向里,即金屬環(huán)中的磁場方向垂直紙面向里,當電流I增大時,通過金屬環(huán)的磁通量增大,根據楞次定律可知金屬環(huán)中有感應電流產生,方向為逆時針方向,選項A錯誤,B正確;因為金屬環(huán)靠近導線上部,所以金屬環(huán)上部的磁感應強度大于金屬環(huán)下部的磁
8、感應強度,根據左手定則可以判斷出金屬環(huán)受到的安培力的合力方向向下,根據共點力的平衡條件可得懸掛金屬環(huán)C的豎直線拉力變大,選項C正確;金屬環(huán)C不會旋轉,仍能保持靜止狀態(tài),選項D正確8(2018浙江聯(lián)考)如圖所示,一矩形線框以豎直向上的初速度進入只有一條水平邊界的勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里,進入磁場后上升一段高度又落下離開磁場,運動中線框只受重力和安培力作用,線框在向上、向下經過圖中1、2位置時的速率按時間順序依次為v1、v2、v3和v4,則可以確定()Av1v2 Bv2v3Cv3v4 Dv4v1答案:D解析:由能量守恒定律可知,線框從進入磁場到離開磁場的過程中,有部分機械能轉化為焦耳熱,即機
9、械能減小,則v4v2,A錯誤;線框離開磁場時受到的安培力方向豎直向上,重力方向豎直向下,二者大小關系不能確定,故v3、v4大小關系也不能確定,C錯誤9.(多選)如圖所示,螺線管內有一平行于軸線的磁場,規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應強度B的正方向,螺線管與“U”形導線框cdef相連,導線框cdef內有一半徑很小的金屬圓環(huán)L,圓環(huán)與導線框cdef在同一平面內,當螺線管內的磁感應強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時,下列說法正確的是()甲乙A在t1時刻,金屬圓環(huán)L內的磁通量最大B在t2時刻,金屬圓環(huán)L內的磁通量最大C在t1t2時間內,金屬圓環(huán)L內有逆時針方向的感應電流D在t1t2時間內,金屬圓環(huán)L有收縮的超
10、勢答案:BD解析:當螺線管內的磁感應強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時,在導線框cdef內產生感應電動勢和感應電流在t1時刻,感應電流為零,金屬圓環(huán)L內的磁通量為零,A項錯誤;在t2時刻,感應電流最大,金屬圓環(huán)L內的磁通量最大,B項正確;由楞次定律知在t1t2時間內,導線框cdef內產生逆時針方向的感應電流,感應電流逐漸增大,金屬圓環(huán)L內的磁通量增大,根據楞次定律知金屬圓環(huán)L內有順時針方向的感應電流,C項錯誤;在t1t2時間內,金屬圓環(huán)L有收縮的趨勢,D項正確能力提升10(2018貴州貴陽一模)(多選)如圖所示,兩根固定的硬質平行直導線及虛線AB在同一平面內,兩導線關于AB對稱,導線中通有大小相等
11、、方向相同的恒定電流I,將與兩平行直導線位于同一平面內的硬質矩形金屬線框,從圖中實線位置向右平移到虛線位置的過程中,下列說法正確的是()A線框中的感應電流先沿順時針方向后沿逆時針方向B線框中的感應電流一直沿順時針方向C線框受到的安培力方向先向左后向右D線框受到的安培力方向一直向左答案:BD解析:根據安培定則和磁場的疊加原理判斷得知,在AB右側磁場方向垂直紙面向外,左側磁場方向垂直紙面向里當導線框位于AB左側向右運動時,導線框中的磁場方向垂直紙面向里,磁通量減小,根據楞次定律可知,感應電流方向為順時針方向;當導線框經過AB時,導線框中的磁場方向先垂直紙面向里,后垂直紙面向外,磁通量先減小,后增大
12、,根據楞次定律,可知感應電流方向為順時針方向;當導線框在AB右側并向右運動時,導線框中的磁場方向垂直紙面向外,磁通量增加,根據楞次定律可知,感應電流方向為順時針方向,則可知電流方向一直為順時針方向,B正確,A錯誤;根據楞次定律可知,線框受到的安培力的方向一定與線框的運動方向相反,故安培力一直向左,C錯誤,D正確11(2018安徽合肥巢湖模擬)如圖所示,一個U形金屬導軌水平放置,其上放有一個金屬導體棒ab,有一磁感應強度為B的勻強磁場斜向上穿過導軌平面,且與豎直方向的夾角為.在下列各過程中,一定能在導軌與導體棒構成的回路里產生感應電流的是()Aab向右運動,同時使減小B使磁感應強度B減小,同時也
13、減小Cab向左運動,同時增大磁感應強度BDab向右運動,同時增大磁感應強度B和(090)答案:A解析:設回路面積為S,據題意,磁通量BScos ,若要使回路中產生感應電流,則需使磁通量發(fā)生變化對A選項,S增大,減小,cos 增大,則增大,A正確對B選項,B減小,減小,cos 增大,可能不變,B錯誤對C選項,S減小,B增大,可能不變,C錯誤對D選項,S增大,B增大,增大,cos 減小,可能不變,D錯誤故只有A正確12如圖所示,通電導線MN與單匝圓形線圈a共面,位置靠近圓形線圈a左側且相互絕緣當MN中電流突然減小時,下列說法正確的是()A線圈a中產生的感應電流方向為順時針方向B線圈a中產生的感應電
14、流方向為逆時針方向C線圈a所受安培力的合力方向垂直紙面向里D線圈a所受安培力的合力方向水平向左答案:A解析:根據安培定則,MN中電流產生的磁場在導線左側垂直紙面向外,在導線右側垂直紙面向里由于導線MN位置靠近圓形線圈a左側,所以單匝圓形線圈a中合磁場方向為垂直紙面向里當MN中電流突然減小時,垂直紙面向里的磁通量減少,根據楞次定律可知,線圈a中產生的感應電流方向為順時針方向,選項A正確,B錯誤由左手定則可知,導線左側圓弧所受安培力方向水平向右,導線右側圓弧所受安培力方向水平向右,所以線圈a所受安培力的合力方向水平向右,選項C、D錯誤13(2018山東省實驗中學一診)(多選)勻強磁場中有一細金屬圓
15、環(huán),圓環(huán)平面位于紙面內,如圖甲所示磁場方向垂直紙面,規(guī)定向里的方向為正,磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示用I1、I2、I3分別表示Oa、ab、bc段的感應電流,F(xiàn)1、F2、F3分別表示金屬環(huán)產生對應感應電流時其中很小段受到的安培力則()甲乙AI1沿逆時針方向,I2沿順時針方向BI2沿順時針方向,I3沿逆時針方向CF1方向指向圓心,F(xiàn)2方向指向圓心DF2方向背離圓心向外,F(xiàn)3方向指向圓心答案:AD解析:由題圖可知,在Oa段磁場方向垂直于紙面向里,穿過圓環(huán)的磁通量增加,由楞次定律可知,感應電流I1沿逆時針方向,在ab段磁場方向垂直紙面向里,穿過圓環(huán)的磁通量減少,由楞次定律可知,感應電流I2
16、沿順時針方向,選項A正確;在bc段磁場垂直紙面向外,磁通量增加,由楞次定律可知,感應電流I3沿順時針方向,選項B錯誤;由左手定則可知,Oa段電流受到的安培力F1方向指向圓心,ab段電流受到的安培力F2方向背離圓心向外,選項C錯誤;bc段電流受到的安培力F3方向指向圓心,選項D正確14如圖所示,固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強磁場中,金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運動t0時,磁感應強度為B0,此時MN到達的位置使MDEN構成一個邊長為l的正方形為使MN棒中不產生感應電流,從t0開始,磁感應強度B應怎樣隨時間t變化?請推導出這種情況下B與t的關系式答案:B解析:要使MN棒中不產生感應電流,應使穿過線圈平面的磁通量不發(fā)生變化在t0時刻,穿過線圈平面的磁通量1B0SB0l2設t時刻的磁感應強度為B,此時磁通量為2Bl(lvt)由12得B.