2022高中物理13探究感应电流的方向每课一练粤教版选修3-2

探究感觉电流的方向每课一练（粤教版选修3-2）我夯基我达标1楞次定律中“阻挡”的含义是指（）感觉电流形成的磁场方向与惹起感觉电流的磁场方向相反感觉电流形成的磁场只是阻挡惹起感觉电流的增强C感觉电流形成的磁场只是阻挡惹起感觉电流的减弱D当惹起感觉电流的磁场增强时，感觉电流的磁场方向与其相反；当惹起感觉电流的磁场减弱时，感觉电流的磁场方向与其相同解析：楞次定律中“阻挡”的含义相当电路中磁通量增加时，感觉电流的磁场要阻挡它的增加，感觉磁场方向与原磁场方向相反，当磁通量减小时，感觉电流的磁场要阻挡它的减少，感觉磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”故D正确。答案：D磁场垂直穿过一个圆形线框，由于磁场的变化，在线框中产生顺时针的感觉电流，如图1-3-8所示，则以下说法正确的选项是（）图1-3-8若磁场方向垂直线框向里，则此磁场的磁感觉强度是在增强若磁场方向垂直线框向里，则此磁场的磁感觉强度是在减弱C若磁场方向垂直线框向外，则此磁场的磁感觉强度是在增强D若磁场方向垂直线框向外，则此磁场的磁感觉强度是在减弱解析：所产生的感觉电流为顺时针方向，由右手安培定则知感觉电流的磁场垂直纸面向里，由楞次定律中的“增反减同”可知，原因可能是方向垂直纸面向里的磁场正在减弱或是垂直纸面向外的磁场正在增强，正确答案应选B、C。答案：BC3如图1-3-9所示，一个有弹性的金属环被一根橡皮绳吊于通电直导线的下方，当通电直导线中的电流I增大时，圆环的面积S和橡皮绳的长度L将（）图1-3-9增大，L变短

增大，L变长减小，L变短

减小，L变长解析：通电直导线周围的磁场离导线越远就越弱，当直导线中的电流增大时，经过金属环的磁通量增大，产生的感觉电流必定要阻挡磁通量的增加，由于金属环有弹性，金属环面积缩小，同时橡皮绳拉长，金属环远离直导线。正确答案选D答案：D4如图

1-3-10

所示，圆形金属环水平放在桌面上，有一带正电的粒子以水平速度

υ

贴近环的上表面距环心

d处飞过，则在带电微粒飞过环的过程中，

环中感觉电流的方向是（

）图1-3-10始终沿顺时针方向始终沿逆时针方向C先沿顺时针方向，后沿逆时针方向D先沿逆时针方向，后沿顺时针方向解析：带正电粒子从环表面飞过时，可等效为一通电直导线中的自左向右的电流，电流大小先增后减，由右手安培定则，经过环的合磁场方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，环中感觉电流先逆时针方向后顺时针方向，正确答案为D。答案：D5有两个匀强磁场地区，宽度都为L，磁感觉强度大小都是B，方向如图1-3-11所示，单匝正方形闭合线框由平均导线制成，边长为L导线框从左向右匀速穿过与线框平面垂直的两个匀强磁场区。规定线框中感觉电流逆时针方向为正方向。则线框从地点

I

运动到地点II的过程中，图

1-3-12

所示的感觉电流

i

随时间

t

变化的图线中正确的选项是（

）图1-3-11图1-3-12t1L解析：（1）ab边进入（cd边在磁场外）左边磁场过程的时间，应用右手定则线框内感觉电流方向为逆时针（即正方向），大小不变。（2）ab边进入右边磁场区，而cd边L进入左边磁场区的过程的时间t2，回路中有ab和cd两部分导体同时做切割磁感线运动，回路中产生两个电源，根据楞次定律可判断这两个电源为串连关系，回路中感觉电流为顺时针方向（即负方向），感觉电流大小是t1时间内的感觉电流的2倍。（3）ab边穿出磁场，cd边进入右边磁场区做切割磁感线运动，根据楞次定律可判断，回路中感觉电流方向为逆时针方向（即正方向），电流大小与t1时间内同样，由以上剖析，正确答案为C。答案：C置于同一水平面上，其中A为平均带电绝缘环，B为导体环，当A以如图1-3-13所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如下图的感觉电流，则（）BA图1-3-13AA可能带正电且转速减小可能带正电且转速增大可能带负电且转速减小可能带负电且转速增大解析：B中感觉电流的磁场方向向外，根据楞次定律知，若A产生的磁场向里，必须增强，即带正电加快转动；若A产生的磁场向外，必须减弱，即减速转动，应带负电才行。故选项BC正确。答案：BC7一平面线圈用细杆悬于1-3-141-3-141-3-151-3-151-3-161-3-161-3-171-3-171-3-181801801-3-181-3-191-3-19221-3-200.2m2Em2NBL1vL2ωπ1NBS(2n)22Nωπ2100103.140.20.2V251VBSIEm2512.51AAL21L1-3-20Rr99.50.52为了保持线圈匀速转动，这时外力矩的大小应等于此时安培力矩的大小，故外=10N·mM13如图1-3-21所示，竖直平行导轨间距=20cm，导轨顶端接有一电键K，导体棒ab与导轨接触优秀且无摩擦，ab的电阻=Ω，质量=10g，导轨的电阻不计，整个装置处在与Rm轨道平面垂直的匀强磁场中，磁感觉强度B=1T，当ab棒由静止释放后，突然接通电键，不计空气阻力。设导轨足够长，求ab棒的最大速度和最终速度的大小（2g取10m/）图1-3-21解析：ab棒由静止开始自由下落时速度大小为υ=gt=8m/则闭合K瞬间，ab棒中产生的感觉电流大小=/=4AIBυRab棒受重力mg=因为F>mg，ab棒加快度向上，开始做减速运动，产生的感觉电流和受到的安培力渐渐减小，当安培力=时，开始做匀速直线运动。此时知足B2l2mg解得，最终速度FmgRυ=mgR/B2l2=1m/。闭合电键时速度最大为8m/答案：8m/1m/14如图1-3-22（a）所示，一平行圆滑轨道放置在水平面上，两轨道间距L=0.2m，电阻R=Ω。有一导体杆静止地放在轨道上，杆与轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感觉强度为B=的匀强磁场中，磁场的方向垂直于轨道面向下。现用一外力拉导体杆，使导体做加快度为a的匀加快运动，F与时间t的关系如图（b）所示，求杆的质量m和加快度a图1-3-22解析：导体杆与圆滑轨道、电阻R组成闭合回路，当杆向右运动时在回路中产生感觉电流，杆在外力和安培力作用下匀加快运动，经时间t速度为υ，则有：υ=at杆切割磁感线，产生感觉电动势，由法拉第电磁感觉定律E=BLυ由右手定则判断感觉电流方向为逆时针方向，根据欧姆定律：EIR杆受到的安培力，由楞次定律中的阻挡知：方向向左，大小为F安=BIL根据牛顿第二定律-安=FFma解以上各式得：FmaB2L2at，这就是外力F和时间t的函数关系。R在图像上随意取两点即可解得结果，如取（0，1）和（20，3）两点代入最后的函数关系就能得两个方程，解得：a=10m/2，m=0.1kg答案：a=10m/2m=0.1kg铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号，以确定火车的地点。有一种磁铁能产生匀强磁场，被安装在火车首节车厢下面，如图1-3-23所示（俯视图），当它经过安装在两铁轨之间的线圈时，便会产生一种电信号被控制中心接收到。当火车以恒定的速度经过线圈时，表示线圈两头的电压随时间变化的关系是图1-3-24中的（）磁场××v线圈火车图1-3-23控制中心uuuuO

O

O

Ot

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