2024-2025學(xué)年高中物理第四章電磁感應(yīng)3楞次定律課后作業(yè)含解析新人教版選修3-2

PAGEPAGE6楞次定律時間：45分鐘一、單項選擇題1.水平固定的大環(huán)中通過恒定的強電流I，從上向下看為逆時針方向，如圖所示，有一小銅環(huán)，從上向下穿過大圓環(huán)，且保持環(huán)面與大環(huán)平行且共軸，下落過程中小環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程是(D)A．只有小環(huán)在接近大環(huán)的過程中B．只有小環(huán)在遠(yuǎn)離大環(huán)的過程中C．只有小環(huán)在經(jīng)過大環(huán)的過程中D．小環(huán)下落的整個過程解析：由環(huán)形電流磁感線的分布可知小環(huán)在運動過程中無論是接近還是遠(yuǎn)離大環(huán)，小環(huán)的磁通量均在變更，所以小環(huán)下落的整個過程均能產(chǎn)生感應(yīng)電流．故選D.2.如圖所示，一個有彈性的金屬圓環(huán)被一根橡皮繩吊于通電直導(dǎo)線的正下方，直導(dǎo)線與圓環(huán)在同一豎直面內(nèi)，當(dāng)通電直導(dǎo)線中電流增大時，彈性圓環(huán)的面積S和橡皮繩的長度l將(D)A．S增大，l變長 B．S減小，l變短C．S增大，l變短 D．S減小，l變長解析：當(dāng)通電導(dǎo)線中電流增大時，穿過金屬圓環(huán)的磁通量增大，金屬圓環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，依據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流要抗拒磁通量的增大，一是用縮小面積的方式進(jìn)行抗拒，二是用遠(yuǎn)離直導(dǎo)線的方式進(jìn)行抗拒，故D正確．3．如圖所示，一個金屬圓盤安裝在豎直的轉(zhuǎn)動軸上，置于蹄形磁鐵之間，兩塊銅片A、O分別與金屬盤的邊緣和轉(zhuǎn)動軸接觸．若使金屬盤按圖示方向(俯視為順時針方向)轉(zhuǎn)動起來，下列說法正確的是(B)A．電阻R中有Q→R→P方向的感應(yīng)電流B．電阻R中有P→R→Q方向的感應(yīng)電流C．穿過圓盤的磁通量始終沒有變更，電阻R中無感應(yīng)電流D．調(diào)換磁鐵的N、S極同時變更金屬盤的轉(zhuǎn)動方向，R中感應(yīng)電流的方向也會發(fā)生變更解析：依據(jù)右手定則可判定R中有P→R→Q方向的感應(yīng)電流，B正確，A、C錯．流過R的感應(yīng)電流方向不變，D錯．4．電阻R、電容器C與一個線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止在線圈的正上方，N極朝下，如圖所示．現(xiàn)使磁鐵起先自由下落，在N極接近線圈上端過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電狀況是(D)A．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，下極板帶正電解析：磁鐵N極接近線圈的過程中，線圈中有向下的磁場，并且磁通量增加，由楞次定律和安培定則可得，感應(yīng)電流的方向為b→R→a，故電容器下極板帶正電，上極板帶負(fù)電，D正確．5．如圖(a)所示，兩個閉合圓形線圈A、B的圓心重合，放在同一水平面內(nèi)，線圈A中通以如圖(b)所示的交變電流，t＝0時電流方向為順時針(如圖箭頭所示)，在t1～t2時間段內(nèi)，對于線圈B，下列說法中正確的是(A)A．線圈B內(nèi)有順時針方向的電流，線圈有擴張的趨勢B．線圈B內(nèi)有順時針方向的電流，線圈有收縮的趨勢C．線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流，線圈有擴張的趨勢D．線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流，線圈有收縮的趨勢解析：在t1～t2時間段內(nèi)，A線圈的電流為逆時針方向，產(chǎn)生的磁場垂直紙面對外且是增加的，由此可判定B線圈中的電流為順時針方向，線圈的擴張與收縮可用阻礙Φ變更的觀點去判定．在t1～t2時間段內(nèi)B線圈內(nèi)的Φ增加，依據(jù)楞次定律，只有B線圈增大面積，才能阻礙Φ的增加，故選A.二、多項選擇題6．如圖是驗證楞次定律試驗的示意圖，豎直放置的線圈固定不動，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，各圖中分別標(biāo)出了磁鐵的極性、磁鐵相對線圈的運動方向以及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向等狀況，其中表示正確的是(CD)解析：先依據(jù)楞次定律“來拒去留”推斷線圈的N極和S極．A中線圈上端應(yīng)為N極，B中線圈上端應(yīng)為N極，C中線圈上端應(yīng)為S極，D中線圈上端應(yīng)為S極，再依據(jù)安培定則確定感應(yīng)電流的方向，A、B錯誤，C、D正確．7.如圖所示，光滑固定導(dǎo)軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放置于導(dǎo)軌上，形成一個閉合回路，一條形磁鐵從高處下落接近回路時(AD)A．P、Q將相互靠攏B．P、Q將相互遠(yuǎn)離C．磁鐵的加速度仍為gD．磁鐵的加速度小于g解析：依據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的效果是總要阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的緣由，本題中“緣由”是回路中磁通量的增加，P、Q可通過縮小面積的方式進(jìn)行阻礙，故可得A正確．由“來拒去留”得回路電流受到向下的力的作用，由牛頓第三定律知磁鐵受向上的作用力，所以磁鐵的加速度小于g，選A、D.8.如圖所示，A是用毛皮摩擦過的橡膠圓形環(huán)，由于它的轉(zhuǎn)動，使得金屬環(huán)B中產(chǎn)生了如圖所示方向的感應(yīng)電流，則A環(huán)的轉(zhuǎn)動狀況為(BD)A．順時針勻速轉(zhuǎn)動B．逆時針加速轉(zhuǎn)動C．逆時針減速轉(zhuǎn)動D．順時針減速轉(zhuǎn)動解析：本題考查安培定則和楞次定律的應(yīng)用．B環(huán)中感應(yīng)電流為逆時針，依據(jù)安培定則推斷可知，感應(yīng)電流的磁場為垂直紙面對外，依據(jù)楞次定律能產(chǎn)生這樣的磁場，是由于A環(huán)旋轉(zhuǎn)時A環(huán)上負(fù)電荷定向運動產(chǎn)生一個垂直紙面對外減弱的磁場或者產(chǎn)生一個垂直紙面對里增加的磁場的結(jié)果，負(fù)電荷的運動方向與電流方向相反，依據(jù)安培定則可得出，A環(huán)逆時針加速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生方向垂直紙面對里的增加的磁場，若A環(huán)順時針減速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生垂直紙面對外的減弱的磁場．故正確答案為B、D.三、非選擇題9．某同學(xué)在探討電磁感應(yīng)現(xiàn)象的試驗中，設(shè)計了如圖所示的裝置．線圈A通過電流表甲、高阻值的電阻R′、滑動變阻器R和開關(guān)S連接到干電池上，線圈B的兩端接到另一個電流表乙上，兩個電流表相同，零刻度居中．閉合開關(guān)后，當(dāng)滑動變阻器R的滑片P不動時，甲、乙兩個電流表指針的位置如圖所示．(1)當(dāng)滑片P較快地向左滑動時，甲電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向是向右偏，乙電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向是向左偏．(選填“向右偏”“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)(2)斷開開關(guān)，待電路穩(wěn)定后再快速閉合開關(guān)，乙電流表的偏轉(zhuǎn)狀況是向左偏．(選填“向左偏”“向右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)(3)從上述試驗可以初步得出結(jié)論：穿過閉合回路的磁通量變更時會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量變更．10．在探討電磁感應(yīng)現(xiàn)象的試驗中，(1)為了能明顯地視察到試驗現(xiàn)象，請在如圖所示的試驗器材中，選擇必要的器材，在圖中用實線接成相應(yīng)的實物電路圖．答案：實物電路圖如圖所示．(2)將原線圈插入副線圈中，閉合開關(guān)，副線圈中感應(yīng)電流與原線圈中電流的繞行方向相反(填“相同”或“相反”)．(3)將原線圈拔出時，副線圈中的感應(yīng)電流與原線圈中電流的繞行方向相同(填“相同”或“相反”)．11．如圖所示為閉合導(dǎo)體回路中的一部分導(dǎo)體AB在磁場中做