高中物理3 楞次定律随堂练习题

这是一份高中物理3 楞次定律随堂练习题，共5页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
3　楞次定律一、单项选择题1．关于楞次定律，下列说法中正确的是( D )A．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的增强B．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的减弱C．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化解析：感应电流的磁场总是阻碍电路中的原磁通量的变化，不是阻碍原磁场的变化，只有当磁通量的变化单纯的是由原磁场的变化引起时，才阻碍原磁场的变化．2．如图4－3－9所示，导线框abcd与长直导线在同一平面内，直导线通有恒定电流I，当导线框由左向右匀速通过直导线时，线框中感应电流的方向是( D ) 图4－3－9  A．先abcd，后dcba，再abcdB．先abcd，后dcbaC．始终dcbaD．先dcba，后abcd，再dcba解析：根据安培定则，直导线两侧的磁场是左出右进，线框从左靠近导线时，线框中的磁通量在增强，感应电流的磁场向里，由安培定则，线框中的电流方向dcba.当线框过直导线时，线框中的原磁通向里的加强，向外的减弱，感应电流的磁场向外，由安培定则，线框中的电流方向abcd，线框越过导线再远离导线时，线框中的原磁通减弱，感应电流的磁场向里，由安培定则，线框中的电流方向dcba.3．如图4－3－10中，虚线右侧存在垂直纸面指向纸内的匀强磁场，半圆形闭合线框与纸面共面，绕过圆心O且垂直于纸面的轴匀速转动．线框中的感应电流以逆时针方向为正方向，那么下列选项中哪个图能正确描述线框从图示位置开始转动一周的过程中，线框中感应电流随时间变化的情况( A )                                                               图4－3－10　　　解析：当从图示位置进入，相当于一绕O点转动的长为半径的棒在切割磁感线，由右手定则判断电流方向为正．离开时，也相当于一绕O点转动的长为半径的棒在切割磁感线，由右手定则判断电流方向为负，再进入又为正．4．如图4－3－11，PQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直于线框平面，MN线与线框的边成45°角，E、F分别为PS和PQ的中点，则线圈中感应电流方向描述正确的是( D )图4－3－11  A．P点经过边界MN时顺时针B．E点经过边界MN时顺时针C．F点经过边界MN时顺时针D．进入过程均是逆时针二、双项选择题5．有一弹性闭合线圈处于磁场中，线圈平面与纸面平行，当磁通量发生变化时，发现线圈的面积增大了，下列说法中正确的是( AC )A．若磁场垂直指向纸里，则磁场不断减弱B．若磁场垂直指向纸里，则磁场不断增强C．若磁场垂直指向纸外，则磁场不断减弱D．若磁场垂直指向纸外，则磁场不断增强解析：线圈中的原磁通减小时，为阻碍减小，面积增大．6．如图4－3－12示，螺线管B置于闭合金属环A的轴线上，当B中通过的电流减小时， 则( AD ) 图4－3－12  A．环A有缩小的趋势  B．环A有扩张的趋势C．螺线管B有缩短的趋势  D．螺线管B有伸长的趋势解析：螺线管中的电流减小，螺线管中各环向电流间的吸引力减小，所以变长，D正确；同时，穿过A环的磁通量减少，为了阻碍磁通量减少，只能缩小A环的面积，因为面积越小，磁通量越大，故A环有收缩的趋势，A正确．7．两个环A、B置于同一水平面上，其中A是边缘均匀带电的绝缘环，B是导体环．当A以如图4－3－13所示的方向绕中心转动时，B中产生如图所示方向的感应电流．则( BC )图4－3－13  A．A可能带正电且转速减小     B．A可能带正电且转速增大C．A可能带负电且转速减小 D．A可能带负电且转速增大          解析：要产生B环的电流方向(如题图)，根据楞次定律则A环内部要产生向里加强的或者向外减弱的磁场，则据安培定则可知B、C正确. 8．如图4－3－14，足够长的光滑金属导轨MN、PQ水平平行固定，置于竖直向上的匀强磁场中，在导轨上放两条金属杆ab、cd，两杆平行且与导轨垂直接触良好．设导轨电阻不计，两杆的电阻为定值．从某时刻起给ab施加一与导轨平行方向向右的恒定拉力F作用，则以下说法正确的是( BD )图4－3－14  A．cd向左做加速运动B．ab受到的安培力始终向左C．ab一直做匀加速直线运动D．cd将向右运动三、非选择题9．如图4－3－15所示，当开关S闭合瞬间，在图中画出线圈ABCD中的电流方向．图4－3－15  答案：如图2所示．图2  10．如图4－3－16所示为“研究电磁感应现象”的实验装置，部分导线已连接．图4－3－16  (1)用笔线代替导线将图中未完成的电路连接好．(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么闭合电键后，将原线圈迅速插入副线圈的过程中，电流计指针将向____________偏；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，电流计指针将向____________偏．答案：(1)如图3所示．图3  (2)右　左11．三个闭合矩形线圈Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处在同一竖直平面内，在线框的正上方有一条固定的长直导线，导线中通有自左向右的恒定电流，如图4－3－17所示，若三个闭合线框分别做如下运动：Ⅰ沿垂直长直导线向下运动，Ⅱ沿平行长直导线方向平动，Ⅲ绕其竖直中心轴OO′转动．(1)在这三个线框运动的过程中，哪些线框中有感应电流产生？方向如何？(2)线框Ⅲ转到图示位置的瞬间，是否有感应电流产生？图4－3－17  解：(1)线框Ⅰ沿垂直于导线方向向下运动，穿过它的磁通量减小，有感应电流产生，电流产生的磁场方向垂直纸面向里，根据楞次定律，感应电流的磁场方向也应垂直纸面向里，再由右手螺旋定则可判断感应电流为顺时针方向；线框Ⅱ沿平行导线方向运动，与直导线距离不变，穿过线框Ⅱ的磁通量不变，因此线框Ⅱ中无感应电流产生；线框Ⅲ绕OO′轴转动过程中，穿过它的磁通量不断变化，在转动过程中线框Ⅲ中有感应电流产生，其方向是周期性改变的．(2)线框Ⅲ转到图示位置的瞬间，线框中无感应电流，由于长直导线下方的磁场方向与纸面垂直，在该位置线框Ⅲ的两竖直边运动方向与磁场方向平行，不切割磁感线，所以无感应电流；从磁通量变化的角度考虑，图示位置是线框Ⅲ中磁通量从增加到最大之后开始减小的转折点，此位置感应电流的方向要发生变化，故此时其大小必为0.12．一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图4－3－18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，线圈中的感应电流的方向分别为( B )图4－3－18  A．位置Ⅰ逆时针方向，位置Ⅱ逆时针方向B．位置Ⅰ逆时针方向，位置Ⅱ顺时针方向C．位置Ⅰ顺时针方向，位置Ⅱ顺时针方向D．位置Ⅰ顺时针方向， 位置Ⅱ逆时针方向解析：线圈第一次经过位置Ⅰ时，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律，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小，可判断出感应电流为顺时针方向，故选项B正确．13．(双选)如图4－3－19所示，在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面，一正方形导线框abcd位于纸面内，ab边与磁场的边界P重合．导线框与磁场区域的尺寸如图所示．从t＝0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域，以a→b→c→d为线框中的电流i的正方向，向左为导线框所受安培力的正方向，以下i － t 和F－t关系示意图中正确的是( AC )图4－3－19