《金版新学案》2012高三物理一轮课下作业 第九章 电磁感应第一讲

第9章 电磁感应第一讲 电磁感应产生的条件 楞次定律

一、选择题

1．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．有匀强磁场垂直于导轨所在的平面，方向如图．用I表示回路中的电流．则( )

A．当AB不动而CD向右滑动时，I≠0且沿顺时针方向 B．当AB向左、CD向右滑动且速度大小相等时，I＝0 C．当AB、CD都向右滑动且速度大小相等时，I＝0

D．当AB、CD都向右滑动，且AB速度大于CD时，I≠0且沿逆时针方向

解析： 当AB不动而CD向右滑动时，I≠0，但电流方向为逆时针，A错；当AB向左，CD向右滑动时，两杆产生的感应电动势同向，故I≠0，B错；当AB和CD都向右滑动且速度大小相等时，则两杆产生的感应电动势等值反向，故I＝0，C正确；当AB和CD都向右滑动，且AB速度大于CD时，I≠0，但方向为顺时针，D错误．

答案： C

2．如右图所示，水平桌面上放有一个闭合铝环，在铝环轴线上方有一个条形磁铁．当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断正确的是( )

A．铝环有收缩趋势，对桌面压力减小 B．铝环有收缩趋势，对桌面压力增大 C．铝环有扩张趋势，对桌面压力减小 D．铝环有扩张趋势，对桌面压力增大

解析： 磁铁向下运动，线圈中的磁通量增加，线圈只有缩小、才能阻碍磁通量的增加，并对桌面压力增大，故B项正确．

答案： B

3．两个大小不同的绝缘金属圆环如右图叠放在一起，小圆环有一半面积在大圆环内，当大圆环通上顺时针方向电流的瞬间，小圆环中感应电流的方向是( )

A．顺时针方向 B．逆时针方向

C．左半圆顺时针，右半圆逆时针 D．无感应电流

解析： 根据安培定则，当大圆环中电流为顺时针方向时，圆环所在平面内的磁场是垂直于纸面向里的，而环外的磁场方向垂直于纸面向外，虽然小圆环在大圆环里外的面积一样，但环里磁场比环外磁场要强，净磁通量还是垂直于纸面向里．由楞次定律知，感应电流的磁场阻碍“×”方向的磁通量的增强，应垂直于纸面向外，再由安培定则得出小圆环中感应电流的方向为逆时针方向，B选项正确．

答案： B

4.如右图所示，在载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流逐渐增强时，导体ab和cd的运动情况是( )

A．一起向左运动 B．一起向右运动

C．ab和cd相向运动，相互靠近 D．ab和cd相背运动，相互远离

解析： 电流增强时，电流在abcd回路中产生的垂直向里的磁场增强，回路磁通量增大，根据运动阻变法，可知回路要减小面积以阻碍磁通量的增加，因此，两导体要相向运动，相互靠拢．

答案： C

5．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键如图连接．下列说法中正确的是( )

A．电键闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转

B．线圈A插入线圈B中后，电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转

C．电键闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度 D．电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能偏转

解析： 电键闭合后，线圈A插入或拔出都会引起穿过线圈B的磁通量发生变化，从而电流计指针偏转，选项A正确；线圈A插入线圈 B中后，电键闭合和断开的瞬间，线圈B的磁通量会发生变化，电流计指针会偏转，选项B错误；电键闭合后，滑动变阻器的滑片P无论匀速滑动还是加速滑动，都会导致线圈A的电流发生变化，线圈B的磁通量变化，电流计指针都会发生偏转，选项C、D错误．

答案： A

6．如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈均与传送带以相同的速度匀速运动．为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，线圈进入磁场前等距离排列，穿过磁场后根据线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是( )

A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向前滑动 B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动 C．从图中可以看出，第2个线圈是不合格线圈 D．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈

解析： 由电磁感应条件和楞次定律，A、B均错误．由各线圈位置关系，C错误，D正确． 答案： D

7.如右图所示，ab为一金属杆，它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；S为以a为圆心位于纸面内的金属环；在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触；A为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触．当杆沿顺时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图所示，则此时刻( )

A．有电流通过电流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向右

B．有电流通过电流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向左 C．有电流通过电流表，方向由d向c，作用于ab的安培力向右 D．无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零

解析： 当导体杆ab顺时针方向转动时，切割磁感线，由法拉第电磁感应定律知产生感应电动势，由右手定则可知将产生由a到b的感应电流，电流表的d端与a端相连，c端与b端相连，则通过电流表的电流是由c到d，而导体杆在磁场中会受到安培力的作用，由左手定则可判断出安培力的方向为水平向右，阻碍导体杆的运动，所以A正确．

答案： A

8.(2011·皖南八校联考)如右图所示，一半圆形铝框处在水平向外的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度为By＝

B0

y＋c，y为该点到

地面的距离，c为常数，B0为一定值．铝框平面与磁场垂直，直径ab水平，(空气阻力不计)铝框由静止释放下落的过程中( )

A．铝框回路磁通量不变，感应电动势为0

B．回路中感应电流沿顺时针方向，直径ab两点间电势差为0 C．铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度g

D．直径ab受安培力向上，半圆弧ab受安培力向下，铝框下落加速度大小可能等于g 解析： 由题意知，y越小，By越大，下落过程中，磁通量逐渐增加，A错误；由楞次定律判断，铝框中电流沿顺时针方向，但Uab≠0，B错误；直径ab受安培力向上，半圆弧ab受安培力向下，但直径ab处在磁场较强的位置，所受安培力较大，半圆弧ab的等效水平长度与直径相等，但处在磁场较弱的位置，所受安培力较小，这样整个铝框受安培力的合力向上，故C正确D错误．

答案： C

9.一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动．M连接在如右图所示的电路中，其中R为滑动变阻器，E1和E2为直流电源，S为单刀双掷开关．下列情况中，可观测到N向左运动的是( )

A．在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间 B．在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间

C．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时 D．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时

解析： 由楞次定律及左手定则可知：只要线圈中电流增强，即穿过N的磁通量增加，则N受排斥而向右，只要线圈中电流减弱，即穿过N的磁通量减少，则N受吸引而向左．故C选项正确．

答案： C

10．如右图所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上，棒ab与框架接触良好．从某一时刻开始，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，关于ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是( )

A．摩擦力大小不变，方向向右 B．摩擦力变大，方向向右 C．摩擦力变大，方向向左 D．摩擦力变小，方向向左

解析： 本题考查电磁感应规律和平衡条件．由法拉第电磁感应定律，ab中产生的电流的大小恒定，方向由b到a，由左手定则，ab受到的安培力方向向左下方，F＝BIL，由于B均匀变大，F变大，F的水平分量Fx变大，静摩擦力Ff＝Fx变大，方向向右，B正确．本题难度中等．

答案： B

11．如图甲所示，长直导线与闭合线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示．在0～时间内，长直导线中电流向上，则线框中感应电流的方向与

2

所受安培力情况是( )

TA．0～T时间内线框中感应电流方向为顺时针方向

B．0～T时间内线框中感应电流方向为先顺时针方向后逆时针方向 C．0～T时间内线框受安培力的合力向左

D．0～时间内线框受安培力的合力向右，～T时间内线框受安培力的合力向左

22解析： 0～时间内，电流i在减小，闭合线框内的磁通量必然在减小，由楞次定律可

2以判断线框中感应电流方向为顺时针方向，而且0～时间内线框受安培力的合力应向左；同2理，可以判断在～T时间内，电流i在反向增大，闭合线框内的磁通量必然增大，由楞次定

2律可以判断线框中感应电流方向也为顺时针方向，故A对B错；而且～T时间内线框受安培

2

力的合力应向右，C、D错误．

答案： A 二、非选择题

12.2008年9月25日，我国“神舟七号”载人飞船发射成功，在离地面大约200 km的太空运行．假设载人舱中有一边长为50 cm的正方形导线框，在宇航员操作下由水平方向转至竖直方向，此

－5

时地磁场磁感应强度B＝4×10T，方向如右图．

(1)该过程中磁通量的改变量是多少？

(2)该过程线框中有无感应电流？设线框电阻为R＝0.1 Ω，若有电流则通过线框的电荷量是多少？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

解析： (1)设线框在水平位置时法线n方向竖直向上，穿过线框的磁通量Φ1＝BScos 53°

－6

＝6.0×10 Wb.

当线框转至竖直位置时，线框平面的法线方向水平向右，与磁感线夹角θ＝143°，穿过线框的磁通量

－6

Φ2＝BScos 143°＝－8.0×10 Wb 该过程磁通量的改变量大小

－5

ΔΦ＝Φ1－Φ2＝1.4×10 Wb.

(2)因为该过程穿过闭合线框的磁通量发生了变化，所以一定有感应电流．根据电磁感应定律得，

ΔΦ＝. RRΔt通过的电荷量为

ΔΦ－4

q＝I·Δt＝＝1.4×10 C.

TTTTTTEI＝

R答案： (1)1.4×10 Wb (2)1.4×10 C

－5－4

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说教育文库《金版新学案》2012高三物理一轮课下作业 第九章 电磁感应第一讲在线全文阅读。