49巩固练习楞次定律和右手定则的应用提高

1、11楞次定律和右手定则的应用【巩固练习】一、选择题1如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上, 时，两环的运动情况是（）A 同时向左运动，间距变大C 同时向右运动，间距变小当一条形磁铁向左运动靠近两环B 同时向左运动，间距变小 D 同时向右运动，间距变大TO2.电阻R、电容C与一个线圈连成闭合回路，条形磁铁静止在线圈的正上方, 示，现使磁铁开始自由下落，在 和电容器极板的带电情况是（A .从a到b, 上极板带正电C.从b到a,上极板带正电N极接近线圈上端过程中，流过R）B.从a到b,下极板带正电D .从b到a,下极板带正电的电N极朝下，如图所流方向3 . 1931年，英国物理学家狄

2、拉克从理论上预言了存在着只有一个 粒子一一磁单极子，如图所示，如果有一个磁单极子（单 那么（）A .线圈中感应电流的方向上沿B.线圈中感应电流的方向是沿 C .线圈中感应电流的方向先是沿D .线圈中感应电流的方向先是沿PMQ方向QMF方向QMP方向，然后是PMQ方向，然后是4 .两圆环A、B置于同一水平面上，其中 A为 当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时, 的感应电流，则（）A . A可能带正电且转速减小C . A可能带负电且转速减小N极）磁极的a点开始穿过线圈后从 b点飞过，从PMQQMPB为导体环。 图所示方向5 如图所示，导线框 abed与导线AB在同一平面内，直导线 向右

3、匀速通过直导线的过程中，线框中感应电流的方向是（）A .先 abeda, 再 debad, 后 abedaB .先 abeda, 后 debadC. 始终是debadD. 先 debad, 再 abeda, 后 debadAB中通有恒定电流，当线框由左bfi6 .如图所示，光滑平行金属导轨PP/和QQ /都处于同一水平面内,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现垂直于导轨放置一根导体棒 导体棒MN ,以下关于导体棒 MN中感应电流方向和它所受安培力 法正确的是（）A.感应电流方向是 N7M B.感应电流方向是 M 7 NC .安培力水平向左D .安培力水平向右MN，P和Q之间连接一电阻R,用一水

4、平向右的力 F拉动方向的说7. （2014泰州期末）如图9甲所示，螺线管内有一平行于轴线的磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U型导线框cdef相连，导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导线框cdef在同一平面内，当螺线管内的磁感应强度随时间按图乙所示规律变化时，下列选项中正确的是（）A .在ti时刻，金属圆环 L内的磁通量最大B .在t2时刻，金属圆环 L内的磁通量最大C .在tit2时间内， 金属圆环L内有逆时针方向的感应电流D .在tit2时间内，金属圆环 L有收缩的趋势8 .如图甲所示，圆形线圈 P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈 Q , P

5、和Q共轴，Q 中通有变化的电流，电流随时间变化的规律如图乙所示， P所受的重力为G,桌面对P的支持力为Fn , 则（C . t3 时刻，Fn GD . t4 时刻，Fn=G9 .磁体自远处沿一圆形线圈的轴线匀速运动，并穿过线圈向远处而去，如图所示。则图中较正确 反映线圈中电流i与时间t关系的是S（线圈中电流以图示箭头方向为正方向）0A10. （2014盐城模拟）某同学设计了一个电磁冲击钻，其原理示意图如图所示，若发现钻头 然向右运动，则可能是（）A.开关S由断开到闭合的瞬间B.开关S由闭合到断开的瞬间C .保持开关S闭合，变阻器滑片P加速向右滑动D .保持开关S闭合，变阻器滑片P匀速向右滑动I

6、二、填空题11 一水平放置的矩形线圈 abed在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图所示，位置1和3都靠近位置2,则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内 感应电流,线圈从位置2至位置3的过程中，线圈内 感应电流。（填：“有”或“无”）JZZ7 312. （2015犍为县期中）如图所示的器材可以用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向, 中L1为原线圈，L2为副线圈：(1)(2)在给出的实物图中，将实验仪器连成完整的实验电路；端（选填“左”或“右”）闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P处于三、解答题a、b两点哪点电势高？条13.如图所示，将条形磁铁插入螺线管时，产生如图所

7、示感应电流，则 形磁铁哪端是N极？14.在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电 流方向之间的关系；然后按图乙将电流表与副线圈B连成一个闭合电路，将原线圈 A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路。(1)(2)(3)(4)乙在图甲中，当闭合 S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央）。问：在图乙中S闭合后，将螺线管A （原线圈）插入螺线管B （副线圈）的过程中，电流表的指针将如何偏转？ 线圈A放在B中不动时，指针如何偏转？线圈A放在B中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表指针如何偏转？ 线圈A放在B中不动，突然切断开关 S时，

8、电流表指针如何偏转？【答案与解析】 一、选择题1.【答案】B【解析】当条形磁铁向左运动靠近两环时，两环中的磁通量都增加，根据楞次定律，两环的运动 都要阻碍磁铁相对环的运动，即阻碍“靠近”，那么两环都向左运动，又由于两环中的感应电流方向相同，两平行的同向电流间有相互吸引的磁场力，因而两环间的距离要减小。2 .【答案】D【解析】磁铁N极接近线圈的过程中，线圈中向下的磁通量增加，由楞次定律可得，感应电流方 向b7R7a;电容器下极板带正电，上极板带负电。3 .【答案】B【解析】磁单极子（N极）向外发出磁感线，当磁单极子从下方靠近线圈时，线圈中感应电流的 磁场阻碍磁单极子的靠近，所以感应电流的磁场方向

9、向下；当磁单极子穿过线圈后要远离线圈时，感 应电流的磁场阻碍磁单极子的远离，所以感应电流的磁场方向还是向下，感应电流的磁场方向不变， 感应电流的方向也不变，根据安培定则可知，感应电流的方向沿QMP,故B正确。4 【答案】BC【解析】本题考查应用楞次定律逆向推断产生感应电流的原因，解题关键是想到B线圈中原磁通量的变化可向里增多或向外减少。由曰中感应电流方向为逆时针，应用安培定则知感应电流磁场方向 向外。由“增反减同”判断 A线圈中的磁通量变化为向里增多或向外减少。 A线圈中等效电流的方向 为顺时针增强，再由电流方向与正、负电荷运动方向的关系知，B、C符合要求。5.【答案】D在线框所在平面内，直线

10、电流的右侧磁 磁通量是从垂直纸面向外的增强到减弱磁通量为零。继续向右运动时磁通量从垂直纸【解析】直线电流的磁场是非匀强磁场，根据安培定则， 场垂直纸面向里，左侧垂直纸面向外，线框从左向右运动时，（线框通过导线时），当线框正通过直线电流的中间时， 面向里的增强又到减弱，根据楞次定律和右手螺旋定则，感应电流的方向是先顺时针；后逆时针，再 顺时针。6 【答案】AC【解析】本题考查左、右手定则和楞次定律。方法一：由右手定则易知，MN中感应电流方向是 N7M，再由左手定则可判知， MN所受安培力 方向垂直棒水平向左。方法二：由楞次定律知，感应电流的产生，必须阻碍引起感应电流的原因。本题中，感应电流是 由

11、于MN相对于磁场向右运动引起的，则安培力必然阻碍这种相对运动，由安培力既垂直于电流又垂直于磁场方向可判知， MN所受安培力方向必须垂直于 MN水平向左，再由左手定则，容易判断出感 应电流的方向是N 7M。故正确选项为A、Co7 【答案】BDcdef内产生感应电动【解析】当螺线管内的磁感应强度随时间按图乙所示规律变化时，在导线框 势和感应电流，在ti时刻，感应电流为零，金属圆环 L内的磁通量为零，选项 A错误；在t2时刻，感应电流最大，金属圆环 L内的磁通量最大，选项B正确；由楞次定律，在 t1t2时间内，导线框 cdef内产生逆时针方向感应电流，感应电流逐渐增大，金属圆环L内磁通量增大，根据楞

12、次定律，金属圆环L内有顺时针方向的感应电流，选项C错误；在tit2时间内，金属圆环 L有收缩的趋势，选项正确。8【答案】AD【解析】 的趋势，受到 中电流恒定， 有Fn=G，故t1时刻线圈Q中电流在增大，电流的磁场增强，穿过线圈Q的排斥作用，设这个力大小为F,则有Fn=F+G，即Fn G , A选项正确。t2时刻线圈P中无变化的磁通量，不产生感应电流，P只受重力G与桌面支持力Fn作用而平衡, B选项错。同理在t4时刻Q中电流恒定，有 Fn=G, D选项正确。t3时刻Q中电流变化, Q中1=0 ,对P无磁场力作用，仍是P的磁通量增加，P有远离P中磁通量变化，产生感应电流，但9 .【答案】B【解析

13、】从题图可以看出，条形磁铁从左侧进入线圈时，由楞次定律可判断线圈中感应电流方向 与图示方向相同，同样可分析，当条形磁铁从右侧离开线圈时，线圈中感应电流又反向，正确答案为 B。Fn=G。10.【答案】A【解析】若发现钻头M突然向右运动，则两螺线管互相排斥，根据楞次定律，可能是开关S由断开到闭合的瞬间，选项 A正确。二、填空题11.【答案】有，有【解析】线圈在位置FS1和3时，磁感线分别从上方和下方穿过线圈，磁通量不等于零，而在位置2线圈平面与磁感线平行磁通量为零，所以线圈从位置1到位置2,从位置2到位置3的过程，磁通量都发生变化，分别是减少和增加，所以有感应电流产生。12.【答案】（1 ）电路图

14、见解析；（2）右【解析】（1 ）探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合 电路，检流计与副线圈组成另一个闭合电路电路图如图所示：（2）应将滑动变阻器的滑动头 P处于右端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大。三、解答题13. 【答案】b点电势高，下端为 N极【解析】在条形磁铁插入过程中，螺线管中磁通量变化，引起感应电流，可将螺线管看成电源， 在电源外部，电流由高电势流向低电势，因此b点电势高。由安培定则知，感应磁场方向向上，而引起感应电流的磁场在增加，因此其方向向下，即下端为N极，上端为S极。14 【答案】见解析【解析】由甲图可知，电流从“ + ”接线柱流入电流表时，指针向左偏转，从“一”接线柱流入 电流表时，指针将向右偏转。(1) 在乙图中，S闭合后，通电的原线圈 A相当于一根条形磁铁(S极在下，N极在上)，A插 入B中时，穿过B的方向朝上的磁通量增加，根据楞次定律，B中感应电流的磁场方向朝下，运用右 手定则(安培定则)，B中感应电流从“”接线柱流入电流表，指针向右偏转。(2) A在B中不动时，穿过 B的方向朝上的磁通量(实际上是通电的A线圈的磁场)不变化， B中没有电流通过，这时安培表的