2015-2016学年人教版高二物理选修3-2练习:4.3楞次定律 Word版含答案

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人教版高中物理选修3-2第四章电磁感应楞次定律练习.docx

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高中物理学习材料桑水制作1、对楞次定律的理解:从磁通量变化的角度来看,感应电流总是;从导体和磁体相对运动的角度来看,感应电流总是要;从能量转化与守恒的角度来看,产生感应电流的过程中能通过电磁感应转化成电能.2、磁感应强度随时间的变化如图1所示,磁场方向垂直闭合线圈所在的平面,以垂直纸面向里为正方向。

t1时刻感应电流沿方向,t2时刻感应电流,t3时刻感应电流;t4时刻感应电流的方向沿。

( )3、如图6所示,若套在条形磁铁上的弹性金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ,则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)是:(A)有顺时针方向的感应电流(B)有逆时针方向的感应电流(C)先逆时针后顺时针方向的感应电流(D)无感应电流( )4、如图8所示,AB为固定的通电直导线,闭合导线框P与AB 在同一平面内,当P远离AB运动时,它受到AB的磁场力为:(A)引力且逐渐减小 (B)引力且大小不变(C)斥力且逐渐减小 (D)不受力( )5、如图10所示,a、b两个同心圆线圈处于同一水平面内,在线圈a中通有电流I,以下哪些情况可以使线圈b有向里收缩的趋势?(A)a中的电流I沿顺时针方向并逐渐增大(B)a中的电流I沿顺时针方向并逐渐减小(C)a中的电流沿逆时针方向并逐渐增大(D)a中的电流沿逆时针方向并逐渐减小( )6、环形线圈放在匀强磁场中,第一秒内磁感线垂直线圈平面向里,磁感应强度随时间的变化关系如图12所示,则第二秒内线圈中感应电流大小变化和方向是:(A)逐渐增加逆时针(B)逐渐减小顺时针(C)大小恒定顺时针(D)大小恒定逆时针( )7、如图所示,Q为用毛皮摩擦过的橡胶圆盘,由于它的转动,使得金属环P中产生了逆时针方向的电流,则Q盘的转动情况是:(A)顺时针加速转动(B)逆时针加速转动(C)顺时针减速转动(D)逆时针减速转动( )8、如图14所示,三角形线圈abc与长直导线彼此绝缘并靠近,线圈面积被分为相等的两部分,导线MN接通电流的瞬间,在abc中(A)无感应电流(B)有感应电流,方向a—b—c(C)有感应电流,方向 c—b—a(D)不知MN中电流的方向,不能判断abc中电流的方向9、如图15所示,条形磁铁从h高处自由下落,中途穿过一个固定的空心线圈,K断开时,落地时间为t1,落地速度为V1;K闭合时,落地时间为t2,落地速度为V2,则: t1 t2,V1 V2。

人教版高中物理选修3-2高二电磁感应测试:楞次定律(含答案).docx

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高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)楞次定律专题1、如图所示,一水平放置的矩形线圈abcd ,在细长的磁铁的N 极附近竖直下落,保持bc 边在纸外,ad 边在纸内,由图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,这三个位置都靠得很近,在这个过程中,线圈中感应电流( ) A 、沿abcd 流动 B 、沿dcba 流动 C 、由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd 流动,由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba 流动D 、由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba 流动,由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd 流动2、矩形线圈abcd 位于通电导线附近,且开始与导线同一平面,如图所示,线圈的两条边与导线平行,要使线圈中产生顺时针方向电流,可以( )A 、线圈不动,增大导线中的电流B 、线圈向上平动C 、ad 边与导线重合,绕导线转过一个小角度D 、以bc 边为轴转过一个小角度E 、以ab 边为轴转过一个小角度3、如图所示,线框水平向右通过有限区域的匀强磁场B 的过程中,则回路中产生感应电流的情况是( )A 、始终没有B 、始终有C 、只有进入过程中有D 、穿出过程中有,进入过程中也有4、在同一铁芯上绕着两个线圈,单刀双掷开关原来接在点1,现把它从1扳向2,试判断在此过程中,在电阻R 上的电流方向是() A 、先由P →Q ,再由Q →PB 、先由Q →P ,再由P →QC 、始终由Q →PD 、始终由P →Q5、如图所示,条形磁铁水平放置,一线框在条形磁铁正上方且线框平面与磁铁平行,线框由N 端匀速移到S 端的过程中,判断下列说法正确的是( )A 、线圈中无感应电流B 、线圈中感应电流的方向是abcdC 、线圈中感应电流方向是先abcd 再dcbaD 、线圈中感应电流方向是先dcba 再abcda b c d B N S a b c d Ⅰ Ⅱ Ⅲ ↓ NS v a b c d 2 A B R P Q1 S6、图所示,一水平放置的圆形通电线圈Ⅰ固定,由另一个较小的线圈Ⅱ从正上方下落,在下落过程中Ⅱ的面积保持与线圈Ⅰ的平面平行且两圆心同在一竖直线上,则线圈Ⅱ从正上方下落到穿过线圈Ⅰ直至在下方运动的过程中,从上往下看线圈Ⅱ( ) A 、无感应电流B 、有顺时针方向的感应电流C 、有先顺时针后逆时针的感应电流D 、由先逆时针后顺时针的感应电流7、图所示,三个线圈同在一个平面内,当电流I 减小时,画出a 、b 线圈中的感应电流的方向。

【高中物理】人教版物理选修3-2同步学案4.3 楞次定律 Word版

【高中物理】人教版物理选修3-2同步学案4.3 楞次定律 Word版

(105)4.3 楞次定律【教学目标】1.理解楞次定律的内容,能运用楞次定律判断感应电流方向,解答有关问题。

2.理解“感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”中的“阻碍”的意义。

理解电磁感应现象是能量守恒定律的具体表现。

3.掌握右手定则,认识到右手定则是楞次定律在特殊情形下的的简化表现形式。

4.通过体验楞次定律的实验探究过程,体会提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、分析论证、验证等科学探究要素。

提高分析、归纳、概括及表述的能力。

5.通过用楞次定律这一重要规律来解决实际问题,并能从中提炼出“增反减同”、“来拒去留”等实用技巧,体验探索自然规律的艰辛与喜悦。

【预习任务】1.阅读教材P9中“实验”,完成以下问题:(1)本节重复上一节实验,但实验目的不同,有何区别呢?(2)本节实验结果能不能直接得到感应电流方向和磁通量变化的关系呢?2.对于楞次定律:(1)记忆楞次定律的表述。

(2)楞次定律的表述中涉及到两个磁场,分别指什么?3.阅读教材P12中“右手定则”部分,完成下列问题:(1)记忆右手定则的内容。

(2)试做教材中的“思考与讨论”。

【思考与讨论】1.试从能量守恒的角度分析教材中P11中的“思考与讨论”。

2.阅读教材P11中“楞次定律的应用”,思考:楞次定律实质上告诉了我们磁场方向、磁通量变化、感应电流方向三因素之间的关系,只要知道其中两个因素就可以判断第三个因素。

结合例题1,自己总结根据楞次定律判断感应电流方向的思路。

【自主检测】1.感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场引起感应电流的磁通量的变化,这就是楞次定律。

2.伸开右手让拇指跟其余四指,并且都跟手掌在,让磁感线从手心进入,拇指指向的方向,其余四指指的就是。

3.教材P13“问题与练习”第1、3题。

【组内检查】1.楞次定律和右手定则的内容2.楞次定律的应用流程高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上,时间就是我们致胜的法宝,与其犹犹豫豫不知如何落笔,倒不如多学习答题技巧。

人教版高中物理选修3-2全部配套课时作业:4.3楞次定律

人教版高中物理选修3-2全部配套课时作业:4.3楞次定律

高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)1.(2012·北京高考)物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”。

如图1所示,她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈L 上,且使铁芯穿过套环。

闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起。

某同学另找来器材再探究此实验。

他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均未动。

对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是() 图1A.线圈接在了直流电源上B.电源电压过高C.所选线圈的匝数过多D.所用套环的材料与老师的不同解析:金属套环跳起的原因是开关S闭合时,套环上产生感应电流与通电螺线管上的电流相互作用而引起的。

线圈接在直流电源上,S闭合时,金属套环也会跳起。

电压越高,线圈匝数越多,S闭合时,金属套环跳起越剧烈。

若套环是非导体材料,则套环不会跳起。

故选项A、B、C错误,选项D正确。

答案:D2.如图2所示,在匀强磁场中有一个用比较软的金属导线制成的闭合圆环。

在此圆环的形状由圆形变成正方形的过程中()A.环中有感应电流,方向a→d→c→bB.环中有感应电流,方向a→b→c→d 图2C.环中无感应电流D.条件不够,无法确定解析:由圆形变成正方形的过程中,面积减小,磁通量减小,由楞次定律可知正方形中产生a→d→c→b方向的电流,A对。

答案:A3.如图3所示为闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,其中能产生由a到b的感应电流的是()图3解析:题目中导体做切割磁感线运动,先由感应电流产生的条件判断是否存在感应电流,再应用右手定则判断感应电流方向。

由右手定则可判定ab中的电流,A项中由a向b,B项中由b向a,C项中由b向a,D项中由b 向a。

故选A。

答案:A4.如图4所示,匀强磁场与圆形导体环平面垂直,导体ef与环接触良好,当ef向右匀速运动时()A.圆环中磁通量不变,环上无感应电流产生B.整个环中有顺时针方向的电流图4C.整个环中有逆时针方向的电流D.环的右侧有逆时针方向的电流,环的左侧有顺时针方向的电流解析:导体ef将圆分成两部分,导体向右移动时,右边的磁通量减小,左边的磁通量增加,根据楞次定律,左边电流为顺时针方向,右边电流为逆时针方向,应选D。

高中物理人教版选修3-2课后训练:4.3 楞次定律 Word版含解析

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第四章第3节一、选择题1.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置甲(左)匀速运动到位置乙(右),则()A.导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→aB.导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→aC.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右D.导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左答案 D解析由右手定则可判断出导线框进入磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a,导线框离开磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a。

由左手定则可判断导线框进入磁场时受到的安培力水平向左,导线框离开磁场时,受到的安培力水平向左,因此选项D正确。

2.(多选)如图所示,通电螺线管N置于闭合金属环M的轴线上,当N中的电流突然减小时,则()A.环M有缩小的趋势B.环M有扩张的趋势C.螺线管N有缩短的趋势D.螺线管N有伸长的趋势答案AD解析对通电螺线管,当通入的电流突然减小时,螺线管每匝间的相互吸引力也减小,所以匝间距增大;对金属环,穿过的磁通量也随之减少,由于它包围通电螺线管的内外磁场,只有减小面积才能阻碍磁通量的减少,金属环有缩小的趋势。

选项A、D正确。

3.(多选)在右图中MN、GH为平行导轨,AB、CD为跨在导轨上的两根横杆,导轨和横杆均为导体,匀强磁场垂直于导轨所在的平面,则()A.如果AB和CD以相同的速度向右运动,则回路内一定有感应电流B.如果AB和CD以不同的速度向右运动,则回路内一定有感应电流C.如果AB和CD以相同的速率分别向右和向左运动,则回路内无感应电流D.如果AB不动,CD以一定的速度运动,则回路内一定有感应电流答案BD解析产生感应电流的条件是:闭合电路的磁通量发生变化,故B、D正确;而A项闭合电路内磁通量不变,A项错误;C项闭合电路内磁通量发生变化应有感应电流产生,C错误。

4.(多选)如图所示,金属裸导线框abcd放在水平光滑金属导轨上,在磁场中向右运动,匀强磁场垂直水平面向下,则()A.G1表的指针发生偏转B.G2表的指针发生偏转C.G1表的指针不发生偏转D.G2表的指针不发生偏转答案AB解析导线框向右运动时,G1、G2表构成闭合电路的磁通量增加,产生感应电流,故两表均有电流,故A、B选项正确。

人教版高中物理选修3-2愣次定律同步练习(4).docx

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高中物理学习材料(鼎尚**整理制作)楞次定律同步练习1.在电磁感应现象中,下列说法正确的是【 D 】A.感应电流的磁场总是与原磁场方向相反B.闭合线圈放在变化的磁场中就一定能产生感应电流C.闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时,一定能产生感应电流D.感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的磁通量的变化2.恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈,线圈平面垂直于磁场方向。

当线圈在此磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感应电流?【 CD 】A.线圈沿自身所在的平面做匀速运动B.线圈沿自身所在的平面做加速运动C.线圈绕任意一条直径做匀速转动D.线圈绕任意一条直径做变速转动V3.如图所示,有一个带负电的粒子,沿一个圆形环导体的直径方向在圆环表面匀速飞过,则下列说法正确的是【 A 】A.圆环中始终没有感应电流B.圆环中有顺时针方向的感应电流C.粒子靠近时有顺时针方向的感应电流,离开时则相反Ma bc dN ID .粒子靠近时有逆时针方向的感应电流,离开时则相反4.如图所示,通以电流I 的直导线MN 固定在竖直位置上,且与导线框abcd 在同一平面内,则下列情况下导线框中能够产生感应电流的是【 ABC 】A .通过直导线的电流强度增大B .通过直导线的电流强度减小C .线框水平向右移动 B M NabD .线框以MN 为轴转动5.如图所示,在匀强磁场中放有平行铜导轨,它与大线圈M 相连接。

要使小线圈N 获得逆时针方向的感应电流,则放在导轨上的裸金属棒ab 的运动情况是(两线圈共面放置)【 D 】A .向右匀速运动B .向左加速运动C .向右减速运动D .向右加速运动AB Ia b c d6.如图所示,导线框abcd 与导线AB 在同一平面内,直导线中通有恒定的电流I ,当线框由左向右匀速通过直导线的过程中,线框中感应电流的方向是【 D 】A .先abcda ,再dcbad ,后abcdaB .先abcda ,再dcbadC .始终是dcbadD .先dcbad ,再abcda ,后dcbadI 2 I 1 B A7.两个线圈A和B平行放置,分别通有如图所示方向的电流,欲使线圈B中的电流能在某一瞬时有所增大,则可以采取的措施是【BCD 】A.保持线圈的相对位置不变,增大线圈A中的电流B.保持线圈的相对位置不变,减小线圈A中的电流C.保持线圈A中的电流不变,将线圈A向右平移D.保持线圈A中的电流不变,将线圈A向上平移ABICGD8.如图,螺线管CD导线的绕法不明。

人教版高中物理选修3-2第四章3楞次定律同步练测.docx

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高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)3 楞次定律建议用时 实际用时满分 实际得分45分钟100分一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分.第5、6、7、9、10题为多选,其余为单选.多选中全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分) 1.如图1所示,螺线管的导线绕法不明,当磁铁插入螺线管时,闭合电路中有图示方向的感应电流产生,下列关于螺线管磁场极性的判断,正确的是() A.端一定是极B.端一定是极C.端的极性一定与磁铁端的极性相同D.因螺线管的绕法不明,故无法判断极性 2.一平面线圈用细杆悬于点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图2所示的匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时,顺着磁场的方向看去,线圈中感应电流的方向分别为( A .逆时针方向 B .逆时针方向 C .顺时针方向 D .顺时针方向 逆时针方向 3.如图3所示,闭合铜环与闭合金属框相接触,在匀强磁场中,在铜环向右移动的过程中(假设金属框不动),下列说法正确的是( )A.闭合铜环内没有感应 电流产生,因为磁通量没有B.金属框内没有感应电流产生,因为磁通量没有C.金属框有感应电流产生D.金属框回路有感应电流产生,由楞次定律可判4.在沿水平方向的匀强磁场中,有一圆形金属线圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动.开始时线圈静止,线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直,所成的锐角为.在磁场开始增强后的一个极短时间内,线圈平面( ) A.维持不动B.将向使减小的方向转动C.将向使增大的方向转动D.将转动,因不知磁场方向,不能确定会增大还是会减小5.如图4所示,裸导线框放在光滑金属导轨上向右运动,匀强磁场的方向如图所示,则( ) A.表的指针发生偏转图4图1图2图3图5图7图9图10B.表的指针发生偏转C.表的指针不发生偏转D.表的指针不发生偏转6.如图5所示,磁场垂直于纸面,磁感应强度在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布.一铜制圆环用丝线悬挂于点,将圆环拉至位置后无初速度释放,在圆环从摆向的过程中()A.感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B.感应电流方向一直是逆时针C.安培力方向始终与速度方向相反D.安培力方向始终沿水平方向7.如图6所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合回路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环,下列各种情况中铜环中有感应电流的是()A.线圈中通以恒定的电流B.通电时,使变阻器的滑片做匀速移动C.通电时,使变阻器的滑片P做加速移动D.将开关突然断开的瞬间8.如图7所示,在水平放置的光滑绝缘杆上,挂有两个金属环和,两环套在一个通电密绕长螺线管的中部,螺线管中部区域的管外磁场可以忽略,当变阻器的滑动触头向左移动时,两环将怎样运动( )A.两环一起向左移动B.两环一起向右移动C.两环互相靠近D.两环互相离开9.如图8所示,螺线管置于闭合金属圆环的轴线上,当中通过的电流减小时( )A.环有缩小的趋势B.环有扩张的趋势C.螺线管有缩短的趋势D.螺线管有伸长的趋势10.按如图9所示装置进行操作时,发现放在光滑金属导轨上的导体棒发生移动,其可能的原因是( )A.闭合开关的瞬间B.断开开关的瞬间C.闭合开关后,改变电阻时D.闭合开关后,保持电不变二、简答题(本题共3小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)11.(15分)在“研究电磁感应现象”的实验中,首先按图10甲接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系;当闭合开关时,观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央.然后按图乙所示,将电流表与副线圈连成一个闭合回路,将原线圈、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路.(1)闭合后,将螺线管原线圈)插入螺线管(副线圈)的过程中,电流表的指针将如何偏转?(2)线圈放在中不动时,指针如何偏转?(3)线圈放在中不动,将滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表指针将如何偏转?(4)线圈放在中不动,突然断开,电流表指针将如何偏转?图6图812.(17分)如图11所示,在两根平行长直导线中,通以同方向同大小的电流,导线框和两导线在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速运动,在移动过程中,线框中感应电流方向怎样?13.(18分)如图12所示,用细线将一个闭合金属环悬于点,虚线左边有垂直于纸面向外的匀强磁场,而右边没有磁场,金属环的摆动会很快停下来.试解释这一现象.若整个空间都有垂直于纸面向外的匀强磁场,会有这种现象吗?图11图123 楞次定律参考答案1.C 解析:由“来拒去留”得磁铁与螺线管之间产生相斥的作用,即螺线管的端一定与磁铁的端极性相同,与螺线管的绕法无关.但因为磁铁的极性不明,所以螺线管两端的极性也不能明确,所以选项错误,正确.2.B 解析:线圈第一次通过位置Ⅰ,穿过线圈的磁通量增加,根据楞次定律判断,线圈中感应电流的磁场方向向左,根据安培定则,顺着磁场看去,感应电流的方向为逆时针方向.当线圈第一次通过位置Ⅱ时,穿过线圈的磁通量减少,可判断出感应电流方向为顺时针方向,故选项B正确.3.C 解析:在铜环向右运动的过程中,虽然闭合回路的磁通量没有发生变化,但回路和回路的磁通量却同时发生了变化,因此,回路中会有感应电流产生.对于电流的方向,可以根据楞次定律进行判断:回路的磁通量在逐渐增加,将有逆时针方向的感应电流;回路的磁通量在逐渐减小,将有顺时针方向的感应电流,应选C.4.B 解析:由楞次定律可知,当磁场开始增强时,线圈平面转动的效果是为了减小线圈磁通量的增加,而线圈平面与磁场间的夹角越小时,通过的磁通量越小,所以将向使减小的方向转动.5.AB6.AD 解析:将圆环从向的运动分为三个过程:左侧、分界处、右侧.在左侧垂直纸面向里的磁场中,原磁场增强,根据楞次定律:感应磁场方向与原磁场方向相反即垂直纸面向外,再由安培定则判断知感应电流为逆时针方向;同理判断另两个过程;最后由左手定则判断每个过程的安培力的合力,可知安培力方向始终沿水平方向.选项A、D正确.7.BCD8.C 解析:当滑动变阻器的滑动触头向左移动时,螺线管内部、外部的磁场均增加,穿过两金属环的水平向右的磁通量增加,根据楞次定律,可知两环中有相同方向的电流,同方向电流相互吸引,故两环互相靠近,故选C.9.AD 解析:若电流不变,要使环中的磁通量增加,需使环的面积减小.现在中的电流减小,穿过环的磁通量减小,环中产生的感应电流要起到“补偿”原磁通量的减小,环的面积减小一些,即环有缩小的趋势,故选项A正确.螺线管中每匝的电流方向相同,由于同向平行电流有相互吸引的作用力,而电流减小吸引力则减小,所以有伸长的趋势,故选项D正确.10.ABC 解析:当闭合开关S的瞬间、断开开关S的瞬间、闭合开关后改变电阻时,穿过右侧线圈的磁通量均发生变化,有感应电流产生,故导体棒发生移动.闭合开关后保持电不变,穿过右侧线圈的磁通量未发生变化,无感应电流产生,故导体棒不发生移动.11.(1)向右偏转 (2)不偏转 (3)向右偏转 (4)向左偏转12.始终是解析:产生的磁感线分布如图13所示,线框在两电流中线的右侧时,穿过线框的合磁通量垂直纸面穿出,线框左移,磁通量变小,为阻碍这个方向的磁通图13量减小,感应电流的方向就是.当线框跨越两电流中线时,线框的合磁通量由穿出变为穿进,感应电流还是线框再左移,线框合磁通量穿入且增加,感应电流方向还是.所以线框中感应电流方向始终是13.见解析解析:当只有左边有匀强磁场时,金属环在穿越磁场边界时(无论是进入还是穿出),由于磁通量发生变化,环内一定有感应电流产生.根据楞次定律,感应电流将会阻碍相对运动,所以摆动会很快停下来.还可以用能量守恒来解释:有电流产生,就一定有机械能向电能转化,摆的机械能将不断减小.若空间都有匀强磁场,穿过金属环的磁通量不变化,无感应电流,不会阻碍相对运动,摆动就不会很快停下来.。

精选人教版物理选修3-2教材习题:第四章第三节楞次定律含答案

精选人教版物理选修3-2教材习题:第四章第三节楞次定律含答案

教材习题点拨教材问题全解思考与讨论1根据楞次定律,线圈中感应电流的磁场阻碍磁铁向线圈方向的运动,我们手持磁铁向线圈运动时,我们克服磁场力做功。

思考与讨论2(1)研究闭合电路ABEF。

(2)磁通量增大。

(3)感应电流的磁场垂直纸面向外。

(4)电流方向为由A到B。

教材习题全解1.超导体的电阻为0,如果闭合的超导电路内有电流,这个电流不产生焦耳热,所以不会自行消失。

现有一个固定的超导体圆环如图甲所示,此时圆环中没有电流。

在其右侧放入一个条形永磁体(图乙),由于电磁感应,在超导体圆环中产生了电流,电流的方向如何?超导圆环内的电流答案:从左侧看感应电流沿顺时针方向2.如图所示,导线AB与CD平行。

试判断在闭合与断开开关S时,导线CD中感应电流的方向。

判断CD中感应电流的方向答案:当闭合开关S时,感应电流方向由D到C;当S断开时,感应电流方向由C到D。

3.在图中CDEF是金属框,框内存在着如图所示的匀强磁场。

当导体AB向右移动时,请用楞次定律判断ABCD和ABFE两个电路中感应电流的方向。

判断CD中感应电流的方向答案:ABCD ABFE点拨:当导体AB向右移动时,线框ABCD中垂直于纸面向内的磁通量减少,根据楞次定律,它产生的感应电流的磁场要阻碍磁通量的减少,即感应电流的磁场与原磁场方向相同,垂直纸面向内,则感应电流的方向是ABCD。

研究线框ABFE可判断感应电流方向为ABFE。

4.如图所示,在水平放置的条形磁铁的N极附近,一个闭合线圈向下运动并始终保持水平。

在位置B,N极附近的磁感线正好与线圈平面平行。

试判断线圈在位置A、B、C时感应电流的方向。

判断线圈内感应电流的方向答案:在A、B、C三个位置时,感应电流方向从上向下看均沿逆时针方向点拨:从A到B,穿过线圈向上的磁通量减小,从B到C,穿过线圈向下的磁通量增加,根据楞次定律可以判断在A、B、C三个位置时,感应电流方向从上向下看均沿逆时针方向。

5.在图中,线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上。

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楞次定律练习题
A组
1.关于电磁感应现象,下列说法中正确的是()
A.感应电流的磁场总是与原磁场方向相反
B.闭合线圈放在变化的磁场中就一定能产生感应电流
C.闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时,一定能产生感应电流
D.感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量的变化
2.如图所示,一线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在匀强磁场中运动,已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时(位置Ⅱ正好是细杆竖直位置),线圈内的感应电流方向(顺着磁场方向看去)是()
A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置均是顺时针方向
B.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置均是逆时针方向
C.Ⅰ位置是顺时针方向,Ⅱ位置为零,Ⅲ位置是逆时针方向
D.Ⅰ位置是逆时针方向,Ⅱ位置为零,Ⅲ位置是顺时针方向
3.闭合线圈abcd运动到如图所示的位置时,bc边所受到的磁场力方向向下,那么线圈的运动情况是()
A.向左平动进入磁场
B.向右平动出磁场
C.向上平动
D.向下平动
4.如图所示,一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合螺线管,则电路中()
A.始终有感应电流自a向b流过电流表G
B.始终有感应电流自b向a流过电流表G
C.先有a→G→b方向的感应电流,后有b→G→a方向的感应电流
D.将不会产生感应电流
5.如图所示,磁铁垂直于铜环所在平面,当磁铁突然向铜环运动时,铜环的运动情况是()
A.向右摆动
B.向左摆动
C.静止
D.转动
6.如图所示,矩形线框与长直导线在同一平面内,当矩形线框从直导线的左侧平移到右侧的过
程中线框内感应电流的方向为()
A.先顺时针,后逆时针
B.先逆时针,后顺时针
C.先顺时针,后逆时针,再顺时针
D.先逆时针,后顺时针,再逆时针
7.如图所示,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属圆环中穿过。

现将环从位置Ⅰ释放,经过磁铁到达位置Ⅱ。

设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为F T1和F T2,重力加速度大小为g,则()
A.F T1>mg,F T2>mg
B.F T1<mg,F T2<mg
C.F T1>mg,F T2<mg
D.F T1<mg,F T2>mg
8.(多选)如图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。

各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中表示正确的是()
9.根据楞次定律知感应电流的磁场一定是()
A.阻碍引起感应电流的磁通量
B.与引起感应电流的磁场反向
C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化
D.与引起感应电流的磁场方向相同
10.如图所示,通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd.则()
A.若线圈向右平动,其中感应电流方向是a→b→c→d
B.若线圈竖直向下平动,无感应电流产生
C.当线圈以cd边为轴转动时,其中感应电流方向是a→b→c→d
D.当线圈向导线靠近时,其中感应电流方向是a→b→c→d
B组
1.如图所示,固定的水平长直导线中通有直流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。

线框由静止释放,在下落过程中()
A.穿过线框的磁通量保持不变
B.线框中感应电流方向保持不变
C.线框所受安培力的合力为零
D.线框的机械能不断增大
2.如图所示,当导线ab在电阻不计的金属导轨上滑动时,线圈c向右摆动,则ab的运动情况是()
A.向左或向右匀速运动
B.向左或向右减速运动
C.向左或向右加速运动
D.只能向右匀加速运动
3.如图所示,螺线管CD的导线绕向不明,当磁铁AB插入螺线管时,电路中有图示方向的电流产生,下列关于螺线管极性的判断正确的是()
A.C端一定是N极
B.C端一定是S极
C.C端的极性一定与磁铁B端的极性相同
D.无法判断极性,因螺线管的绕法不明
4.如图所示,粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈。

当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力F N及在水平方向运动趋势的正确判断是()
A.F N先小于mg后大于mg,运动趋势向左
B.F N先大于mg后小于mg,运动趋势向左
C.F N先小于mg后大于mg,运动趋势向右
D.F N先大于mg后小于mg,运动趋势向右
5.(多选)如图所示,导体AB、CD可在水平轨道上自由滑动,且两水平轨道在中央交叉处互不相通。

当导体棒AB向左移动时()
A.AB中感应电流的方向为A到B
B.AB中感应电流的方向为B到A
C.CD向左移动
D.CD向右移动
6. (多选)如图所示,在匀强磁场中放有平行铜导轨,它与大线圈M相连,要使线圈N获得顺时针方向的感应电流,则放在导轨上的裸金属棒ab的运动情况是(两线圈共面放置)()
A.向右匀速运动
B.向左加速运动
C.向右减速运动
D.向右加速运动
7.如图所示,无限大磁场的方向垂直于纸面向里,A图中线圈在纸面内由小变大(由图中实线矩形变成虚线矩形),B图中线圈正绕a点在平面内旋转,C图与D图中线圈正绕OO′轴转动,则线圈中不能产生感应电流的是()
8.水平固定的大环中通过恒定的强电流I,从上向下看为逆时针方向,如图1所示,有一小铜环,从上向下穿过大圆环,且保持环面与大环平行且共轴,下落过程中小环中产生感应电流的过程是()
A.只有小环在接近大环的过程中
B.只有小环在远离大环的过程中
C.只有小环在经过大环的过程中
D.小环下落的整个过程
9.如图2所示,一对大磁极,中间处可视为匀强磁场,上、下边缘处为非匀强磁场,一矩形导线框abcd保持水平,从两磁极间中心上方某处开始下落,并穿过磁场()
图2
A. 线框中有感应电流,方向是先a→b→c→d→a后d→c→b→a→d
B. 线框中有感应电流,方向是先d→c→b→a→d后a→b→c→d→a
C.受磁场的作用,线框要发生转动
D.线框中始终没有感应电流
10.如图3所示,当磁铁运动时,流过电阻的电流由A经R到B,则磁铁的
运动可能是()
A.向下运动B.向上运动
C.向左平移D.向右平移
11.如图10所示,粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈,当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力N及在水平方向运动趋势的正确判断是()
图10
A.N先小于mg后大于mg,运动趋势向左
B.N先大于mg后小于mg,运动趋势向左
C.N先小于mg后大于mg,运动趋势向右
D.N先大于mg后小于mg,运动趋势向右。

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