2019-2020年高二物理 寒假作業(yè) 第12天 楞次定律及應(yīng)用 新人教版.doc
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2019-2020年高二物理 寒假作業(yè) 第12天 楞次定律及應(yīng)用 新人教版 考綱要求:Ⅱ 難易程度:★☆☆☆☆ 如圖所示的豎直平面內(nèi),一個(gè)電阻均勻的正方形金屬導(dǎo)線框ABCD從圖示位置由靜止開始下落,進(jìn)入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直于線框平面向里,在線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的整個(gè)過程中 A.線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針 B.線框速度的大小一直增大 C.線框中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差一定不斷增加 D.線框受到的磁場(chǎng)力的方向總是豎直向上 【參考答案】AD 【試題解析】線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律(或右手定則)可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針,A正確;線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的整個(gè)過程中,安培力逐漸增大,合外力(加速度)逐漸減小,有可能達(dá)到勻速,B錯(cuò)誤;線框中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差在線圈達(dá)到勻速時(shí),不再變化,C錯(cuò)誤;根據(jù)左手定則,線框受到的磁場(chǎng)力的方向總是豎直向上D正確。 【知識(shí)補(bǔ)給】 楞次定律 一、理解楞次定律中“阻礙”的含義: 二、運(yùn)用楞次定律判定感應(yīng)電流方向的步驟: 1.明確穿過閉合電路的原磁場(chǎng)方向; 2.明確穿過閉合電路的原磁通量是如何變化的; 3.根據(jù)楞次定律確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向; 4.利用安培定則判定感應(yīng)電流的方向。 注意:導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向用右手定則較簡(jiǎn)便;變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流只能用楞次定律判斷。 具體流程如圖: 三、楞次定律應(yīng)用的推廣 楞次定律描述的是感應(yīng)電流與磁通量變化之間的關(guān)系,常用于判斷感應(yīng)電流的方向或其所受安培力的方向,一般有以下四種呈現(xiàn)方式: 1.阻礙原磁通量的變化——“增反減同”; 2.阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)——“來拒去留”; 3.使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)——“增縮減擴(kuò)”; 4.阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)——“增反減同”。 如圖所示,a、b兩個(gè)圓形導(dǎo)線環(huán)處于同一平面,當(dāng)a環(huán)上的電鍵S閉合的瞬間,b環(huán)中的感應(yīng)電流方向及b環(huán)受到的安培力方向分別為 A.順時(shí)針,沿半徑向外 B.順時(shí)針,沿半徑向里 C.逆時(shí)針,垂直紙面向外 D.逆時(shí)針,垂直紙面向里 如圖所示,A為水平放置的膠木圓盤,在其側(cè)面均勻分布著負(fù)電荷–Q,在A的正上方用絕緣絲線懸掛一個(gè)金屬圓環(huán)B,使B的環(huán)面水平且與圓盤面平行,其軸線與膠木盤A的軸線OO′重合?,F(xiàn)使膠木盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動(dòng),則 A.金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢(shì),絲線受到的拉力減小 B.金屬環(huán)B的面積有擴(kuò)大的趨勢(shì),絲線受到的拉力增大 C.金屬環(huán)B的面積有擴(kuò)大的趨勢(shì),絲線受到的拉力減小 D.金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢(shì),絲線受到的拉力增大 如圖所示,兩個(gè)線圈A和B分別通以電流I1、I2,為使線圈B中的電流增大,下列措施有效的是 A.保持線圈的相對(duì)位置不變,增大A中的電流 B.保持線圈的相對(duì)位置不變,減小A中的電流 C.保持A中的電流不變,將線圈A向右平移 D.保持A中的電流不變,將線圈A向右平移 如圖所示,兩個(gè)閉合正方形線框A、B的中心重合,放在同一水平面內(nèi)。當(dāng)小線框A中通有不斷增大的順時(shí)針方向的電流時(shí),對(duì)于線框B,下列說法中正確的是 A.有順時(shí)針方向的電流且有收縮的趨勢(shì) B.有順時(shí)針方向的電流且有擴(kuò)張的趨勢(shì) C.有逆時(shí)針方向的電流且有收縮的趨勢(shì) D.有逆時(shí)針方向的電流且有擴(kuò)張的趨勢(shì) 如圖所示,L是自感系數(shù)很大的線圈,其電阻幾乎為零。A和B是兩個(gè)完全相同的燈泡,下列說法中正確的是 A.當(dāng)開關(guān)S閉合瞬間,A燈先亮B燈后亮 B.當(dāng)開關(guān)S閉合瞬間,A燈比B燈亮 C.當(dāng)開關(guān)S斷開瞬間,流經(jīng)燈泡B的電流是由b到a D.當(dāng)開關(guān)S斷開瞬間,流經(jīng)燈泡B的電流是由a到b 如圖,金屬棒置于水平放置的形光滑導(dǎo)軌上,在右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下,在左側(cè)的無磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán),圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒在水平恒力作用下從磁場(chǎng)左邊界處由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)后,則 A.圓環(huán)有收縮的趨勢(shì) B.圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì) C.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流變大 D.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流變小 如圖所示,AOC是光滑的金屬導(dǎo)軌,AO沿豎直方向,OC沿水平方向,ab是一根金屬棒,立在導(dǎo)軌上,它從靜止開始在重力作用下運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中b端始終在OC上,a端始終在OA上,直到完全落在OC上,空間存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,則ab棒在上述過程中 A.感應(yīng)電流方向是b→a B.感應(yīng)電流方向是a→b C.感應(yīng)電流方向先是b→a,后是a→b D.感應(yīng)電流方向先是a→b,后是b→a 【參考答案】 【名師點(diǎn)睛】膠木盤A由靜止開始繞其軸線按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動(dòng),形成環(huán)形電流,環(huán)形電流的大小增大,穿過線圈B的磁通量變化,根據(jù)楞次定律的另一種表述,感應(yīng)電流引起的機(jī)械效果阻礙磁通量的變化進(jìn)行判斷。 BCD 由楞次定律可知,線圈B中電流要增大,也就是說線圈B中感應(yīng)電流磁場(chǎng)向上,為產(chǎn)生這樣的效果,必須要做到使線圈B中向上的磁場(chǎng)減弱,選項(xiàng)A使線圈B中向上的磁場(chǎng)增加,而選項(xiàng)B使線圈B中向上的磁場(chǎng)減弱,故A錯(cuò)誤,B正確;將線圈A向右平移,線圈B中的磁場(chǎng)減弱,B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向與原電流的方向相同,所以B中的電流增大,故C正確;將線圈A向上平移,線圈B中向上的磁場(chǎng)減弱,B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向與原電流的方向相同,所以B中的電流增大,故D正確。 D 根據(jù)右手螺旋定則可得,A中電流的磁場(chǎng)向里且逐漸增大,根據(jù)楞次定律可得,磁場(chǎng)增大,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向向外,感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向,B環(huán)外的磁場(chǎng)的方向與B環(huán)內(nèi)的磁場(chǎng)的方向相反,當(dāng)B環(huán)內(nèi)的磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí),A環(huán)具有面積擴(kuò)展的趨勢(shì),故D正確。 C 電鍵S閉合瞬間,線圈L對(duì)電流有阻礙作用,則相當(dāng)于燈泡A與B串聯(lián),因此同時(shí)亮,且亮度相同,穩(wěn)定后B被短路熄滅,故AB錯(cuò)誤;穩(wěn)定后當(dāng)電鍵S斷開后,A馬上熄滅,由于自感,線圈中的電流只能慢慢減小,其相當(dāng)于電源左端為高電勢(shì),與燈泡B構(gòu)成閉合回路放電,流經(jīng)燈泡B的電流是由b到a,B閃一下再熄滅,故C正確,D錯(cuò)誤。 【名師點(diǎn)睛】對(duì)于自感現(xiàn)象,是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,應(yīng)用楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行理解,注意線圈的電阻不計(jì)是解題的關(guān)鍵。 C 在ab桿滑動(dòng)的過程中,△aOb的面積先增大,后減小,穿過△aOb磁通量先增大,后減小,根據(jù)楞次定律可知:感應(yīng)電流的方向先是由b→a,后是由a→b,故ABD錯(cuò)誤,C正確。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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