第1課時(shí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律

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1、 (本欄目?jī)?nèi)容，在學(xué)生用書(shū)中以活頁(yè)形式分冊(cè)裝訂！) 1．(2010年海門(mén)測(cè)試)下列四幅圖中涉及經(jīng)典的物理實(shí)驗(yàn)研究，其中說(shuō)法正確的是(　　) A.這是在做“研究電流的磁場(chǎng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)接通電源瞬間的示意圖，則導(dǎo)線中電流可能是東西方向 B.法拉第最初發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如上圖所示．軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個(gè)線圈．開(kāi)關(guān)閉合的瞬間有感應(yīng)電流 C.圖示是陰極射線管，電子在飛過(guò)左側(cè)擋板后形成一個(gè)向右運(yùn)動(dòng)的扁平電子束，如用蹄形磁鐵加一個(gè)垂直向里的磁場(chǎng)，能觀察到電子束向下偏轉(zhuǎn) D.地球可以看做一個(gè)巨大的拱形橋，當(dāng)汽車(chē)速度達(dá)到一定程度時(shí)，地面對(duì)車(chē)的支持力是零，這時(shí)駕駛員與座椅之間的壓力也

2、是零 【解析】　通電導(dǎo)線的周?chē)写艌?chǎng)，處在磁場(chǎng)中的小磁針要受到磁場(chǎng)力作用，若A圖中導(dǎo)線有電流，小磁針要發(fā)生偏轉(zhuǎn)，圖景與實(shí)際不符，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B圖中開(kāi)關(guān)閉合，線圈中磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)致電流表的指針偏轉(zhuǎn)；C圖中電子在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力作用，用左手定則判斷電子束將向下偏轉(zhuǎn)；D圖中汽車(chē)速度達(dá)到第一宇宙速度時(shí)，汽車(chē)環(huán)繞地球近地做圓周運(yùn)動(dòng)，處在車(chē)內(nèi)的物體處于完全失重狀態(tài)． 【答案】　BCD 2．電磁式話筒和磁帶錄音機(jī)都利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，如圖甲是話筒原理圖，圖乙是錄音機(jī)的錄音、放音原理圖，由圖可知(　　) A．話筒工作時(shí)磁鐵不動(dòng)音圈振動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流 B．錄音機(jī)放音時(shí)變化的磁場(chǎng)在靜止的線

3、圈里產(chǎn)生感應(yīng)電流 C．錄音機(jī)放音時(shí)線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場(chǎng) D．錄音機(jī)錄音時(shí)線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場(chǎng) 【解析】　聲波撞擊金屬膜片帶動(dòng)音圈在磁場(chǎng)中振動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，A項(xiàng)正確；錄音機(jī)放音過(guò)程運(yùn)用了電磁感應(yīng)原理，B項(xiàng)正確；錄音機(jī)放音時(shí)線圈中變化的磁場(chǎng)在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的電流，C項(xiàng)錯(cuò)誤；錄音機(jī)錄音時(shí)線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，再磁化磁帶，D項(xiàng)正確。 【答案】　ABD 3．(2010年哈師大附中)關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，以下說(shuō)法中正確的是(　　) A．只要閉合電路在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，閉合電路中就一定會(huì)有感應(yīng)電流 B．只要閉合電路在磁場(chǎng)中做切割

4、磁感線運(yùn)動(dòng)，閉合電路中一定會(huì)有感應(yīng)電流 C．穿過(guò)閉合電路的磁通量為零的瞬間，閉合電路中一定不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 D．無(wú)論用什么方法，只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生了變化，閉合電路中一定會(huì)有感應(yīng)電流 【答案】　D 4.如右圖所示，電流表與螺線管組成閉合電路，以下不能使電流表指針偏轉(zhuǎn)的是(　　) A．將磁鐵插入螺線管的過(guò)程中 B．磁鐵放在螺線管中不動(dòng)時(shí) C．將磁鐵從螺線管中向上拉出的過(guò)程中 D．將磁鐵從螺線管中向下拉出的過(guò)程中 【答案】　B 5.如右圖所示，一閉合的小金屬環(huán)用一根絕緣細(xì)桿掛在固定點(diǎn)O處，使金屬環(huán)在豎直線OO′的兩側(cè)來(lái)回?cái)[動(dòng)的過(guò)程中穿過(guò)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感線

5、的方向和水平面垂直．若懸點(diǎn)摩擦力和空氣阻力均不計(jì)，則(　　) A．金屬環(huán)每次進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域都有感應(yīng)電流，而且感應(yīng)電流的方向相反 B．金屬環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后越靠近OO′線時(shí)速度越大，而且產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大 C．金屬環(huán)開(kāi)始擺動(dòng)后，擺角會(huì)越來(lái)越小，擺角小到某一值后不再減小 D．金屬環(huán)在擺動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能將全部轉(zhuǎn)化為環(huán)中的電能 【解析】　金屬環(huán)每次進(jìn)入和離開(kāi)磁場(chǎng)，通過(guò)金屬環(huán)的磁通量均發(fā)生變化故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，但進(jìn)入和離開(kāi)過(guò)程中，磁通量變化趨勢(shì)相反，故感應(yīng)電流方向也相反，A項(xiàng)正確；金屬環(huán)在進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后，磁通量不再發(fā)生變化，故無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，B項(xiàng)錯(cuò)；當(dāng)金屬環(huán)擺角減小到不再離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，金屬環(huán)機(jī)

6、械能守恒，擺角不再減小，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)． 【答案】　AC 6.如右圖所示，光滑曲線導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，固定在絕緣斜面上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直斜面向上．一導(dǎo)體棒從某處以初速度v0沿導(dǎo)軌面向上滑動(dòng)，最后又向下滑回到原處．導(dǎo)軌底端接有電阻R，其余電阻不計(jì)．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．滑回到原處的速率小于初速度大小v0 B．上滑所用的時(shí)間等于下滑所用的時(shí)間 C．上滑過(guò)程與下滑過(guò)程通過(guò)電阻R的電荷量大小相等 D．上滑過(guò)程通過(guò)某位置的加速度大小等于下滑過(guò)程中通過(guò)該位置的加速度大小 【解析】　導(dǎo)體棒從某處以初速度v0沿導(dǎo)軌面向上滑動(dòng)至向下滑回到原處的過(guò)程中，有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電阻發(fā)熱的內(nèi)能，據(jù)能的轉(zhuǎn)化

7、和守恒定律得滑回到原處的速率小于初速度大小v0，選項(xiàng)A正確；因?yàn)閷?dǎo)體棒上滑和下滑過(guò)程中機(jī)械能不斷減小，所以上滑過(guò)程通過(guò)某位置的加速度大小與下滑過(guò)程中通過(guò)該位置的加速度大小不同，上滑所用的時(shí)間和下滑所用的時(shí)間不同，選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤；上滑過(guò)程與下滑過(guò)程通過(guò)電阻R的電荷量大小相等，均為q＝，選項(xiàng)C正確． 【答案】　AC 7．繞有線圈的鐵芯直立在水平桌面上，鐵芯上套著一個(gè)鋁環(huán)，線圈與電源、電鍵相連，如右圖所示．線圈上端與電源正極相連，閉合電鍵的瞬間，鋁環(huán)向上跳起．則下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)不斷升高 B．若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)停留在某一高度 C．若保持電鍵閉合，則鋁

8、環(huán)跳起到某一高度后將回落 D．如果電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)，觀察到的現(xiàn)象不變 【解析】　若保持電鍵閉合，磁通量不變，感應(yīng)電流消失，所以鋁環(huán)跳起到某一高度后將回落；正、負(fù)極對(duì)調(diào)，同樣磁通量增加，由楞次定律可知，鋁環(huán)向上跳起。 【答案】　CD 8．(2010年哈師大附中)物理學(xué)的基本原理在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用．下面例子或儀器中利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是(　　) A．回旋加速器　　　　　　 B．搖繩發(fā)電 C．質(zhì)譜儀 D．電流表 【答案】　B 9.直導(dǎo)線ab放在如右圖所示的水平導(dǎo)體框架上，構(gòu)成一個(gè)閉合回路．長(zhǎng)直導(dǎo)線cd和框架處在同一個(gè)平面內(nèi)，且cd和ab平行，當(dāng)cd中通有電流時(shí)，發(fā)現(xiàn)ab

9、向左滑動(dòng)．關(guān)于cd中的電流下列說(shuō)法正確的是(　　) A．電流肯定在增大，不論電流是什么方向 B．電流肯定在減小，不論電流是什么方向 C．電流大小恒定，方向由c到d D．電流大小恒定，方向由d到c 【解析】　ab棒向左滑動(dòng)，說(shuō)明通過(guò)回路的磁通量在減小，通過(guò)回路的磁感應(yīng)強(qiáng)度在減弱，通過(guò)cd的電流在減小，與電流方向無(wú)關(guān)． 【答案】　B 10.如右圖所示，金屬棒ab置于水平放置的金屬導(dǎo)體框架cdef上，棒ab與框架接觸良好．從某一時(shí)刻開(kāi)始，給這個(gè)空間施加一個(gè)斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，并且磁場(chǎng)均勻增加，ab棒仍靜止，在磁場(chǎng)均勻增加的過(guò)程中，關(guān)于ab棒受到的摩擦力，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．摩

10、擦力大小不變，方向向右 B．摩擦力變大，方向向右 C．摩擦力變大，方向向左 D．摩擦力變小，方向向左 【解析】　本題考查電磁感應(yīng)規(guī)律和平衡條件．由法拉第電磁感應(yīng)定律，ab中產(chǎn)生的電流的大小恒定，方向由b到a，由左手定則，ab受到的安培力方向向左下方，F(xiàn)＝BIL，由于B均勻變大，F(xiàn)變大，F(xiàn)的水平分量Fx變大，靜摩擦力Ff＝Fx變大，方向向右，B正確．本題難度中等． 【答案】　B 11.如右圖所示，在長(zhǎng)載流直導(dǎo)線近旁固定有兩平行光滑導(dǎo)軌A、B，導(dǎo)軌與直導(dǎo)線平行且在同一水平面內(nèi)，在導(dǎo)軌上有兩可自由滑動(dòng)的導(dǎo)體ab和cd.當(dāng)載流直導(dǎo)線中的電流逐漸增強(qiáng)時(shí)，導(dǎo)體ab和cd的運(yùn)動(dòng)情況是(　　)

11、A．一起向左運(yùn)動(dòng) B．一起向右運(yùn)動(dòng) C．a(chǎn)b和cd相向運(yùn)動(dòng)，相互靠近 D．a(chǎn)b和cd相背運(yùn)動(dòng)，相互遠(yuǎn)離 【解析】　電流增強(qiáng)時(shí)，電流在abdc回路中產(chǎn)生的垂直向里的磁場(chǎng)增強(qiáng)，回路磁通量增大，根據(jù)運(yùn)動(dòng)阻變法，可知回路要減少面積以阻礙磁通量的增加，因此，兩導(dǎo)體要相向運(yùn)動(dòng)，相互靠攏． 【答案】　C 12．一個(gè)半徑為R的圓環(huán)型線框放在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁感線垂直．若線框繞它的某一直徑轉(zhuǎn)過(guò)60°角．求：此線框的磁通量變化了多少？如果此線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)去120°，則線圈的磁通量變化了多少？如右圖． 【解析】　Φ1＝πR2B，若線框繞它的某一直徑轉(zhuǎn)過(guò)60°角，則 Φ2＝πR2Bcos 60° ΔΦ1＝Φ2－Φ1＝－πR2B/2. 若線框繞它的某一直徑轉(zhuǎn)過(guò)120°角， 則Φ3＝－πR2Bcos 120°， ΔΦ2＝Φ2－Φ1＝－3πR2B/2. 【答案】　－πR2B/2?。?πR2B/2