2019-2020年高二人教版物理選修3-2練習(xí)冊(cè)：4.3　楞次定律含答案.doc

2019-2020年高二人教版物理選修3-2練習(xí)冊(cè)：4.3楞次定律含答案知識(shí)點(diǎn)一楞次定律1(多選)下列說(shuō)法正確的是()A感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向總是與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反B感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向可能相同，也可能相反C楞次定律只能判定閉合回路中感應(yīng)電流的方向D楞次定律可以判定不閉合的回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向2如圖L431所示，一根條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過(guò)程中(始終在金屬環(huán)左側(cè))，環(huán)中的感應(yīng)電流(自左向右看)()圖L431A沿順時(shí)針?lè)较駼先沿順時(shí)針?lè)较蚝笱啬鏁r(shí)針?lè)较駽沿逆時(shí)針?lè)较駾先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较?如圖L432所示，一線(xiàn)圈用細(xì)桿懸于P點(diǎn)，開(kāi)始時(shí)細(xì)桿處于水平位置，釋放后讓它在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，已知線(xiàn)圈平面始終與紙面垂直，當(dāng)線(xiàn)圈第一次通過(guò)位置、時(shí)(位置正好是細(xì)桿豎直時(shí)線(xiàn)圈所處的位置)，線(xiàn)圈內(nèi)的感應(yīng)電流方向(順著磁場(chǎng)方向看去)是()圖L432A、位置均是順時(shí)針?lè)较駼、位置均是逆時(shí)針?lè)较駽位置是順時(shí)針?lè)较颍恢脼榱?，位置是逆時(shí)針?lè)较駾位置是逆時(shí)針?lè)较?，位置為零，位置是順時(shí)針?lè)较?如圖L433所示，一均勻的扁平條形磁鐵的軸線(xiàn)與圓形線(xiàn)圈在同一平面內(nèi)，磁鐵中心與圓心重合，為了在磁鐵開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)線(xiàn)圈中能得到逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，磁鐵的運(yùn)動(dòng)方式應(yīng)是()圖L433AN極向紙內(nèi)，S極向紙外，使磁鐵繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)BN極向紙外，S極向紙內(nèi)，使磁鐵繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)C磁鐵在線(xiàn)圈平面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D磁鐵在線(xiàn)圈平面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)二右手定則5(多選)兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置于如圖L434所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，與導(dǎo)軌上接觸良好的導(dǎo)體棒AB和CD可以在導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)當(dāng)導(dǎo)體棒AB在外力F的作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()圖L434A導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過(guò)，方向是DCB導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過(guò)，方向是CDC磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒CD的作用力向左D磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒AB的作用力向左6如圖L435所示，導(dǎo)線(xiàn)框abcd與通電直導(dǎo)線(xiàn)在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線(xiàn)通有恒定電流并通過(guò)ad和bc的中點(diǎn)，當(dāng)線(xiàn)框向右運(yùn)動(dòng)的瞬間，則()圖L435A線(xiàn)框中有感應(yīng)電流，且按順時(shí)針?lè)较駼線(xiàn)框中有感應(yīng)電流，且按逆時(shí)針?lè)较駽線(xiàn)框中有感應(yīng)電流，但方向難以判斷D由于穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量為零，所以線(xiàn)框中沒(méi)有感應(yīng)電流7某磁場(chǎng)磁感線(xiàn)如圖L436所示，有一銅線(xiàn)圈自圖中A處落至B處，在下落過(guò)程中，自上向下看，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流方向是()圖L436A始終順時(shí)針B始終逆時(shí)針C先順時(shí)針再逆時(shí)針D先逆時(shí)針再順時(shí)針8如圖L437所示，一個(gè)圓環(huán)形導(dǎo)體，圓心為O，有一個(gè)帶正電的粒子沿如圖所示的直線(xiàn)從圓環(huán)表面勻速飛過(guò)，則環(huán)中的感應(yīng)電流情況是()圖L437A沿逆時(shí)針?lè)较駼沿順時(shí)針?lè)较駽先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较駾先沿順時(shí)針?lè)较蚝笱啬鏁r(shí)針?lè)较?電阻R、電容C與一線(xiàn)圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線(xiàn)圈的正上方，N極朝下，如圖L438所示，現(xiàn)使磁鐵開(kāi)始自由下落，在N極接近線(xiàn)圈上端的過(guò)程中，流過(guò)R的電流方向和電容器極板的帶電情況是()圖L438A從a到b，上極板帶正電B從a到b，下極板帶正電C從b到a，上極板帶正電D從b到a，下極板帶正電10如圖L439所示，一圓形金屬線(xiàn)圈放置在水平桌面上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直桌面豎直向下，過(guò)線(xiàn)圈上A點(diǎn)作切線(xiàn)OO，OO與線(xiàn)圈在同一平面上在線(xiàn)圈以O(shè)O為軸翻轉(zhuǎn)180的過(guò)程中，線(xiàn)圈中電流方向() 圖L439A始終為ABCAB始終為ACBAC先為ACBA再為ABCAD先為ABCA再為ACBA11如圖L4310所示，在一根較長(zhǎng)的鐵釘上，用漆包線(xiàn)繞兩個(gè)線(xiàn)圈A和B.將線(xiàn)圈B的兩端與漆包線(xiàn)CD相連，使CD平放在靜止的小磁針的正上方，與小磁針平行試判斷合上開(kāi)關(guān)的瞬間，小磁針N極的偏轉(zhuǎn)情況線(xiàn)圈A中電流穩(wěn)定后，小磁針又怎樣偏轉(zhuǎn)？圖L431012某同學(xué)在學(xué)習(xí)了法拉第電磁感應(yīng)定律之后，自己制作了一個(gè)手動(dòng)手電筒圖L4311是手電筒的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)示意圖，左右兩端是兩塊完全相同的條形磁鐵，中間是一根絕緣直桿，由絕緣細(xì)銅絲繞制的多匝環(huán)形線(xiàn)圈可在直桿上自由滑動(dòng)，線(xiàn)圈兩端接一燈泡，晃動(dòng)手電筒時(shí)線(xiàn)圈也來(lái)回滑動(dòng)，燈泡就會(huì)發(fā)光，其中O點(diǎn)是兩磁極連線(xiàn)的中點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)(1)試分析其工作原理(2)燈泡中的電流方向是否變化？圖L43113楞次定律1BD解析 本題的關(guān)鍵是理解楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化如果是因磁通量的減小而引起的感應(yīng)電流，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相同，阻礙磁通量的減??；如果是因磁通量的增大而引起的感應(yīng)電流，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反，阻礙磁通量的增大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；楞次定律既可以判定閉合回路中感應(yīng)電流的方向，還可以判定不閉合回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確2C解析 條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過(guò)程中，向右的磁通量一直增加，根據(jù)楞次定律，環(huán)中的感應(yīng)電流(自左向右看)為逆時(shí)針?lè)较?，C對(duì)3D解析 線(xiàn)圈由初始位置向位置運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，沿磁場(chǎng)方向的磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反，從右向左穿過(guò)線(xiàn)圈，根據(jù)安培定則，位置時(shí)感應(yīng)電流的方向(沿磁感線(xiàn)方向看去)是逆時(shí)針?lè)较?；在位置時(shí)由左向右穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大，由位置向位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，向右穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量減少，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向右，根據(jù)安培定則可判定位置的電流方向(沿磁感線(xiàn)方向看去)是順時(shí)針?lè)较?，且位置時(shí)感應(yīng)電流為零故選D.4A解析 當(dāng)N極向紙內(nèi)，S極向紙外轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁場(chǎng)由無(wú)到有且向里，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)向外，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，A選項(xiàng)正確；當(dāng)N極向紙外，S極向紙內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁場(chǎng)向外且增加，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)磁鐵在線(xiàn)圈平面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量始終為零，因而不產(chǎn)生感應(yīng)電流，C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤5BD解析 兩根導(dǎo)體棒與兩根金屬導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路，由右手定則可判斷導(dǎo)體棒AB中感應(yīng)電流的方向是BA，則導(dǎo)體棒CD中電流的方向是CD，根據(jù)左手定則可判斷，磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒AB的作用力向左，對(duì)導(dǎo)體棒CD的作用力向右6B解析 此題可用兩種方法求解，借此感受右手定則和楞次定律分別在哪種情況下更便捷方法一：首先由安培定則判斷通電直導(dǎo)線(xiàn)周?chē)拇艌?chǎng)方向(如圖所示)，因ab向右做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由右手定則判斷感應(yīng)電流方向?yàn)閍b，同理可判斷cd中的感應(yīng)電流方向?yàn)閏d，ad、bc兩邊不切割磁感線(xiàn)，所以整個(gè)線(xiàn)框中的感應(yīng)電流是逆時(shí)針?lè)较虻姆椒ǘ菏紫扔砂才喽▌t判斷通電直導(dǎo)線(xiàn)周?chē)拇艌?chǎng)方向(如圖所示)，由對(duì)稱(chēng)性可知合磁通量0；其次當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)框向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量增大(方向垂直紙面向里)，由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，最后由安培定則判斷感應(yīng)電流按逆時(shí)針?lè)较?，故B選項(xiàng)正確7C解析 自A處落至圖示位置時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量增加，由楞次定律知線(xiàn)圈中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，自圖示位置落至B處時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量減少，由楞次定律知，線(xiàn)圈中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，C項(xiàng)正確8D解析 由于帶正電的粒子沒(méi)有沿圓環(huán)的直徑運(yùn)動(dòng)，所以穿過(guò)圓環(huán)的磁通量開(kāi)始時(shí)向外增加，然后向外減少，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向是先沿順時(shí)針?lè)较颍笱啬鏁r(shí)針?lè)较?，故D正確9D解析 在N極接近線(xiàn)圈上端的過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量向下增加，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上由安培定則可判定電路中的電流為順時(shí)針?lè)较?從下向上看)，故通過(guò)R的電流由b到a，電容器下極板帶正電10A解析 在線(xiàn)圈以O(shè)O為軸翻轉(zhuǎn)090的過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)圈正面向里的磁通量逐漸減少，由楞次定律可知感應(yīng)電流方向?yàn)锳BCA；線(xiàn)圈以O(shè)O為軸翻轉(zhuǎn)90180的過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)圈反面向里的磁通量逐漸增加，由楞次定律可知感應(yīng)電流方向仍然為ABCA，A正確11在開(kāi)關(guān)合上的瞬間，小磁針的N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)當(dāng)線(xiàn)圈A內(nèi)的電流穩(wěn)定以后，小磁針又回到原來(lái)的位置 解析 在開(kāi)關(guān)合上的瞬間，線(xiàn)圈A內(nèi)有了由小變大的電流，根據(jù)安培定則可判斷出此時(shí)線(xiàn)圈A在鐵釘內(nèi)產(chǎn)生了一個(gè)由小變大的向右的磁場(chǎng)由楞次定律可知，線(xiàn)圈B內(nèi)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)該阻礙線(xiàn)圈B內(nèi)的磁通量的增加，即線(xiàn)圈B內(nèi)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向是向左的由安培定則可判斷出線(xiàn)圈B內(nèi)感應(yīng)電流流經(jīng)CD時(shí)的方向是由C到D.再由安培定則可以知道直導(dǎo)線(xiàn)CD內(nèi)電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)在其正下方是垂直于紙面向里，因此，小磁針N極應(yīng)該向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈A內(nèi)電流穩(wěn)定后，CD內(nèi)不再有感應(yīng)電流，所以，小磁針又回到原來(lái)位置12(1)略(2)變化解析 (1)線(xiàn)圈來(lái)回滑動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量不斷變化，線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，燈泡發(fā)光(2)線(xiàn)圈由a滑至b過(guò)程中，磁場(chǎng)方向向左，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量先減小后增加，根據(jù)楞次定律，燈泡中電流方向先由右向左，后由左向右同樣可判斷線(xiàn)圈由b滑至a過(guò)程中，燈泡中電流方向先由右向左，后由左向右所以燈泡中電流方向不斷變化