《2019秋 金版学案 物理·选修3-2（粤教版）练习：第一章 第三节 感应电流的方向 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019秋 金版学案 物理·选修3-2（粤教版）练习：第一章 第三节 感应电流的方向 Word版含解析.pdf（9页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、A 级 抓基础级 抓基础 1. 如图所示，在条形磁铁如图所示，在条形磁铁 N 极附近，将闭合线圈极附近，将闭合线圈 abcd 由位置 经位置平移至位置，线圈中感应电流的方向 由位置 经位置平移至位置，线圈中感应电流的方向( ) A始终沿始终沿 abcd 方向方向 B始终沿始终沿 adcb 方向方向 C先沿先沿 abcd 方向，后沿方向，后沿 adbc 方向方向 D先沿先沿 adcb 方向，后沿方向，后沿 abcd 方向方向 解析：解析：线圈从位置到位置的过程中，向上穿过线圈的磁通量 减小，则产生感应电流，根据楞次定律可知，感应电流的磁场应向上， 则由右手螺旋定则可知，感应电流的方向为 线圈从位
2、置到位置的过程中，向上穿过线圈的磁通量 减小，则产生感应电流，根据楞次定律可知，感应电流的磁场应向上， 则由右手螺旋定则可知，感应电流的方向为 adcba； 线圈从位置到位 置的过程中，线圈内向下穿过的磁通量增加，则也会产生感应电流， 根据楞次定律可知感应电流的磁场向上，则感应电流的方向 ； 线圈从位置到位 置的过程中，线圈内向下穿过的磁通量增加，则也会产生感应电流， 根据楞次定律可知感应电流的磁场向上，则感应电流的方向 adcba. 答案：答案：B 2磁铁在线圈中心上方开始运动时，线圈中产生如图方向的感应 电流，则磁铁 磁铁在线圈中心上方开始运动时，线圈中产生如图方向的感应 电流，则磁铁(
3、) A向上运动 向上运动 B向下运动向下运动 C向左运动向左运动 D向右运动向右运动 解析：解析：若磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，原磁场方向 向下，则感应磁场方向向上，根据右手螺旋定则，拇指表示感应磁场 的方向，四指弯曲的方向表示感应电流的方向，故可判断出产生了如 若磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，原磁场方向 向下，则感应磁场方向向上，根据右手螺旋定则，拇指表示感应磁场 的方向，四指弯曲的方向表示感应电流的方向，故可判断出产生了如 图中箭头所示的感应电流；同理，若磁铁向上运动，则感应电流的方 向与图中感应电流的方向相反故 图中箭头所示的感应电流；同理，若磁铁向上运动，则感应电流的
4、方 向与图中感应电流的方向相反故 A 错误，错误，B 正确；若磁铁向右运动 或向左运动，穿过线圈的磁通量变小，原磁场方向向下，则感应磁场 方向向下，根据右手螺旋定则，拇指表示感应磁场的方向，四指弯曲 的方向表示感应电流的方向，故可判断出产生的感应电流的方向与图 中感应电流的方向相反，故 正确；若磁铁向右运动 或向左运动，穿过线圈的磁通量变小，原磁场方向向下，则感应磁场 方向向下，根据右手螺旋定则，拇指表示感应磁场的方向，四指弯曲 的方向表示感应电流的方向，故可判断出产生的感应电流的方向与图 中感应电流的方向相反，故 C、D 错误错误 答案：答案：B 3(多选多选)如图所示，线圈与电流表组成闭合
5、电路当条形磁铁插 入线圈或从线圈中拔出时，电路中都会有感应电流以下判断正确的 是 如图所示，线圈与电流表组成闭合电路当条形磁铁插 入线圈或从线圈中拔出时，电路中都会有感应电流以下判断正确的 是( ) A 当 当 N 极插入线圈经过位置极插入线圈经过位置 1 时， 流过电流表的电流方向从时， 流过电流表的电流方向从 ab B 当 当 N 极插入线圈经过位置极插入线圈经过位置 1 时， 流过电流表的电流方向从时， 流过电流表的电流方向从 ba C 当 当 S 极离开线圈经过位置极离开线圈经过位置 2 时， 流过电流表的电流方向从时， 流过电流表的电流方向从 ab D 当 当 S 极离开线圈经过位置
6、极离开线圈经过位置 2 时， 流过电流表的电流方向从时， 流过电流表的电流方向从 ba 解析：解析：当当 N 极插入线圈经过位置极插入线圈经过位置 1 时，穿过线圈的磁通量增加， 原磁场方向向右， 根据楞次定律可得， 流过电流表的电流方向从 时，穿过线圈的磁通量增加， 原磁场方向向右， 根据楞次定律可得， 流过电流表的电流方向从 ab， 故 ， 故 A 正确，正确，B 错误；当错误；当 S 极离开线圈经过位置极离开线圈经过位置 2 时，穿过线圈的磁通 量减小，原磁场方向向右，根据楞次定律可得，流过电流表的电流方 向从 时，穿过线圈的磁通 量减小，原磁场方向向右，根据楞次定律可得，流过电流表的电
7、流方 向从 ba.故故 C 错误，错误，D 正确正确 答案：答案：AD 4如图所示，螺线管如图所示，螺线管 CD 的导线绕法不明确，当磁铁的导线绕法不明确，当磁铁 AB 插入螺 线管时，电路中有图示方向的感应电流产生，下列关于螺线管极性的 判断正确的是 插入螺 线管时，电路中有图示方向的感应电流产生，下列关于螺线管极性的 判断正确的是( ) A. C 端一定是端一定是 N 极极 BC 端一定是端一定是 S 极极 CC 端的极性一定与磁铁端的极性一定与磁铁 B 端的极性相同端的极性相同 DC 端的极性一定与磁铁端的极性一定与磁铁 B 端的极性相反端的极性相反 解析：解析：由题意可知，当磁铁向下运
8、动时，即靠近螺线管，导致穿 过的磁通量变大，由于不知磁极，无法确定磁场方向，根据楞次定律， 有感应电流的产生， 无法确定 由题意可知，当磁铁向下运动时，即靠近螺线管，导致穿 过的磁通量变大，由于不知磁极，无法确定磁场方向，根据楞次定律， 有感应电流的产生， 无法确定 C 端的磁极， 但由 “来拒去留” 可以确定，端的磁极， 但由 “来拒去留” 可以确定， C 端的极性一定与磁铁端的极性一定与磁铁 B 端的极性相同，故端的极性相同，故 C 正确，正确，A、B、D 错误错误 答案：答案：C 5.美国物理学家卡布莱用实验寻找磁单极子 实验根据的原理就是 电磁感应现象，仪器的主要部分是由超导体做成的线
9、圈，设想有一个 磁单极子穿过超导线圈，如图所示，于是在超导线圈中将产生感应电 流，关于感应电流的方向，下列说法正确的是 美国物理学家卡布莱用实验寻找磁单极子 实验根据的原理就是 电磁感应现象，仪器的主要部分是由超导体做成的线圈，设想有一个 磁单极子穿过超导线圈，如图所示，于是在超导线圈中将产生感应电 流，关于感应电流的方向，下列说法正确的是( ) A 磁单极子穿过超导线圈的过程中， 线圈中产生的感应电流的方 向发生变化 磁单极子穿过超导线圈的过程中， 线圈中产生的感应电流的方 向发生变化 B N 磁单极子与磁单极子与 S 磁单极子分别穿过超导线圈的过程中， 线圈中 感应电流方向相同 磁单极子分
10、别穿过超导线圈的过程中， 线圈中 感应电流方向相同 C磁单极子穿过超导线圈的过程中，线圈中感应电流方向不变磁单极子穿过超导线圈的过程中，线圈中感应电流方向不变 D假若磁单极子为假若磁单极子为 N 磁单极子，穿过超导线圈的过程中，线圈磁单极子，穿过超导线圈的过程中，线圈 中感应电流方向始终为顺时针中感应电流方向始终为顺时针(从上往下看从上往下看) 解析：解析：N 磁单极子穿过超导线圈的过程中，当磁单极子靠近线圈 时，穿过线圈的磁通量增加，且磁场方向从上向下，由楞次定律可知， 感应磁场方向从下向上，再由右手螺旋定则可确定感应电流方向为逆 时针方向；当 磁单极子穿过超导线圈的过程中，当磁单极子靠近线
11、圈 时，穿过线圈的磁通量增加，且磁场方向从上向下，由楞次定律可知， 感应磁场方向从下向上，再由右手螺旋定则可确定感应电流方向为逆 时针方向；当 N 磁单极子远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，且磁 场方向从下向上，由楞次定律可知，感应磁场方向从下向上，由右手 螺旋定可确定感应电流方向为逆时针方向，故线圈中产生的感应电流 方向不变；若是 磁单极子远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，且磁 场方向从下向上，由楞次定律可知，感应磁场方向从下向上，由右手 螺旋定可确定感应电流方向为逆时针方向，故线圈中产生的感应电流 方向不变；若是 S 磁单极子穿过超导线圈，同理得出：靠近线圈时， 感应磁场从上向下，则感应电
12、流方向顺时针；当远离时，感应电流方 向也是顺时针方向故 磁单极子穿过超导线圈，同理得出：靠近线圈时， 感应磁场从上向下，则感应电流方向顺时针；当远离时，感应电流方 向也是顺时针方向故 A、B、D 错误，错误，C 正确正确 答案：答案：C 6电阻电阻 R、电容、电容 C 与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈 的正上方， 与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈 的正上方，N 极朝下，如图所示，现使磁铁开始自由下落，在极朝下，如图所示，现使磁铁开始自由下落，在 N 极接 近线圈上端的过程中，流过 极接 近线圈上端的过程中，流过 R 的电流方向和电容器极板的带电情况是的电流方向和电容器极板的带电
13、情况是 ( ) A从从 a 到到 b，上极板带正电，上极板带正电 B从从 a 到到 b，下极板带正电，下极板带正电 C从从 b 到到 a，上极板带正电，上极板带正电 D从从 b 到到 a，下极板带正电，下极板带正电 解析 ：解析 ： 当磁铁当磁铁 N 极向下运动时，导致向下穿过线圈的磁通量变大， 由楞次定律可得，感应磁场方向与原来磁场方向相反，再由安培定则 可得感应电流方向沿线圈盘旋而下，由于线圈相当于电源，则流过 极向下运动时，导致向下穿过线圈的磁通量变大， 由楞次定律可得，感应磁场方向与原来磁场方向相反，再由安培定则 可得感应电流方向沿线圈盘旋而下，由于线圈相当于电源，则流过 R 的电流方
14、向是从的电流方向是从 b 到到 a，对电容器充电下极板带正电，对电容器充电下极板带正电 答案：答案：D 7. 如图所示， 两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑的绝缘杆上， 当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是 如图所示， 两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑的绝缘杆上， 当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是( ) A同时向左运动，间距增大同时向左运动，间距增大 B同时向左运动，间距变小同时向左运动，间距变小 C同时向右运动，间距变小同时向右运动，间距变小 D同时向右运动，间距变大同时向右运动，间距变大 解析：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， 且与原
15、磁场方向相同，根据楞次定律，两环的运动都要阻碍磁铁相对 环的运动 当条形磁铁向左运动靠近两环时，两环中的磁通量都增加， 且与原磁场方向相同，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 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 答案：答案：B 8. 如图所示，若套在条形磁铁上的弹性金属导线圈突然缩小为 线圈，则关于线圈的感应电流及其方向 如图所示，若套在条形磁铁上的弹
16、性金属导线圈突然缩小为 线圈，则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看从上往下看)是是( ) A有顺时针方向的感应电流有顺时针方向的感应电流 B有逆时针方向的感应电流有逆时针方向的感应电流 C先逆时针后顺时针方向的感应电流先逆时针后顺时针方向的感应电流 D无感应电流无感应电流 解析：解析：磁感线是闭合曲线，磁铁内部穿过线圈的磁感线条数等于 外部所有磁感线的总和，图中内部磁感线比外部多外部的磁感线与 内部的磁感线方向相反，外部的磁感线将内部抵消，位置磁铁外部 磁感线条数少，将内部磁感线抵消少，则位置磁通量大而位置 磁铁外部磁感线条数多，将内部磁感线抵消多，则位置磁通量 小当弹性金属导线圈突然缩小
17、为线圈，则磁通量变大，且磁场 方向由下向上， 根据楞次定律， 则有顺时针方向的感应电流， 故 磁感线是闭合曲线，磁铁内部穿过线圈的磁感线条数等于 外部所有磁感线的总和，图中内部磁感线比外部多外部的磁感线与 内部的磁感线方向相反，外部的磁感线将内部抵消，位置磁铁外部 磁感线条数少，将内部磁感线抵消少，则位置磁通量大而位置 磁铁外部磁感线条数多，将内部磁感线抵消多，则位置磁通量 小当弹性金属导线圈突然缩小为线圈，则磁通量变大，且磁场 方向由下向上， 根据楞次定律， 则有顺时针方向的感应电流， 故 A 正确，正确， B、C、D 错误错误 答案：答案：A 9如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平
18、面内，长直 导线中的电流 如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直 导线中的电流 i 随时间随时间 t 的变化关系如图乙所示在的变化关系如图乙所示在 0 时间内，直 时间内，直 T 2 导线中电流向上，则在 导线中电流向上，则在 T 时间内，线框中感应电流的方向与所受安时间内，线框中感应电流的方向与所受安 T 2 培力情况是培力情况是( ) A感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左 B感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右 C感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力
19、方向向右感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右 D感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左 解析：解析：在 在 T 时间内，直线电流方向向下，根据安培定则，知导时间内，直线电流方向向下，根据安培定则，知导 T 2 线右侧磁场的方向垂直纸面向外，电流逐渐增大，则磁场逐渐增强， 根据楞次定律，金属线框中产生顺时针方向的感应电流根据左手定 则，知金属框左边受到的安培力方向水平向右，右边受到的安培力水 线右侧磁场的方向垂直纸面向外，电流逐渐增大，则磁场逐渐增强， 根据楞次定律，金属线框中产生顺时针方向的感应电流根据左手定 则，知金属框左
20、边受到的安培力方向水平向右，右边受到的安培力水 平向左，离导线越近，磁场越强，则左边受到的安培力大于右边受到 的安培力，所以金属框所受安培力的合力水平向右故 平向左，离导线越近，磁场越强，则左边受到的安培力大于右边受到 的安培力，所以金属框所受安培力的合力水平向右故 C 正确正确 答案：答案：C 10. 如图所示， 圆筒形铝管竖直置于水平桌面上， 一磁块从铝管的 正上方由静止开始下落，穿过铝管落到水平桌面上，下落过程中磁块 不与管壁接触忽略空气阻力，则在下落过程中 如图所示， 圆筒形铝管竖直置于水平桌面上， 一磁块从铝管的 正上方由静止开始下落，穿过铝管落到水平桌面上，下落过程中磁块 不与管壁
21、接触忽略空气阻力，则在下落过程中( ) A磁块做自由落体运动磁块做自由落体运动 B磁块的机械能守恒磁块的机械能守恒 C铝管对桌面的压力大于铝管的重力铝管对桌面的压力大于铝管的重力 D铝管中无感应电流产生铝管中无感应电流产生 解析 ：解析 ： 磁块在铝管中运动的过程中， 虽不计空气阻力， 但在过程中， 出现安培力作负功现象，从而磁块不会做自由落体运动，故 磁块在铝管中运动的过程中， 虽不计空气阻力， 但在过程中， 出现安培力作负功现象，从而磁块不会做自由落体运动，故 A 错误； 磁块在整个下落过程中，除重力做功外，还有产生感应电流对应的安 培力做功，导致减小的重力势能，部分转化动能外，还产生内能
22、故 机械能不守恒 ； 同时增加的动能小于重力势能的减小量，故 错误； 磁块在整个下落过程中，除重力做功外，还有产生感应电流对应的安 培力做功，导致减小的重力势能，部分转化动能外，还产生内能故 机械能不守恒 ； 同时增加的动能小于重力势能的减小量，故 B、D 错误 ； 磁块在整个下落过程中，由楞次定律中来拒去留规律可知，铝管受向 下的作用力，故铝管对桌面的压力一定大于铝管的重力，故 错误 ； 磁块在整个下落过程中，由楞次定律中来拒去留规律可知，铝管受向 下的作用力，故铝管对桌面的压力一定大于铝管的重力，故 C 正确正确 答案：答案：C 11(多选多选)小明有一个磁浮玩具，其原理是利用电磁铁产生磁
23、性， 让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来，其构造如图所示若图中电源的 电压固定，可变电阻为一可以随意改变电阻大小的装置，则下列叙述 正确的是 小明有一个磁浮玩具，其原理是利用电磁铁产生磁性， 让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来，其构造如图所示若图中电源的 电压固定，可变电阻为一可以随意改变电阻大小的装置，则下列叙述 正确的是( ) A电路中的电源必须是直流电源电路中的电源必须是直流电源 B电路中的电路中的 a 端点须连接直流电源的负极端点须连接直流电源的负极 C若增加环绕软铁的线圈匝数，可增加玩偶飘浮的最大高度若增加环绕软铁的线圈匝数，可增加玩偶飘浮的最大高度 D若将可变电阻的电阻值调大，可增加玩偶飘
24、浮的最大高度若将可变电阻的电阻值调大，可增加玩偶飘浮的最大高度 解析：解析：让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来，则需让玩偶受到向上 的恒定的磁场力，在线圈中要产生上面是 让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来，则需让玩偶受到向上 的恒定的磁场力，在线圈中要产生上面是 N 极的恒定的磁场，故电路 中的电源必须是直流电源，且根据左手定则，电路中的 极的恒定的磁场，故电路 中的电源必须是直流电源，且根据左手定则，电路中的 a 端点须连接 直流电源的正极，选项 端点须连接 直流电源的正极，选项 A 正确，正确，B 错误；若增加环绕软铁的线圈匝数， 可使电磁铁产生的磁场增强，从而增加玩偶飘浮的最大高度，选项 错误；
25、若增加环绕软铁的线圈匝数， 可使电磁铁产生的磁场增强，从而增加玩偶飘浮的最大高度，选项 C 正确；若将可变电阻的电阻值调大，则通过电磁铁的电流减小，磁场 减弱，则可减小玩偶飘浮的最大高度，选项 正确；若将可变电阻的电阻值调大，则通过电磁铁的电流减小，磁场 减弱，则可减小玩偶飘浮的最大高度，选项 D 错误错误 答案：答案：AC 12(多选多选)如图甲所示，圆形线圈如图甲所示，圆形线圈 P 静止在水平桌面上，其正上 方固定一螺线管 静止在水平桌面上，其正上 方固定一螺线管 Q，P 和和 Q 共轴，共轴，Q 中通有变化电流中通有变化电流 i，电流随时间变 化的规律如图乙所示， ，电流随时间变 化的规
26、律如图乙所示，P 所受的重力为所受的重力为 G，桌面对，桌面对 P 的支持力为的支持力为 FN， 则 ， 则( ) At1时刻时刻 FN G)和面积收缩的趋势，和面积收缩的趋势，A 错误； 当螺线管中电流不变时，其形成的磁场不变，线圈 错误； 当螺线管中电流不变时，其形成的磁场不变，线圈 P 中的磁通量不变， 因此磁铁线圈中无感应电流产生， 故 中的磁通量不变， 因此磁铁线圈中无感应电流产生， 故 t2和和 t4时刻时刻 FNG， t2时刻穿过时刻穿过 P 的磁通量最大，故的磁通量最大，故 B 正确，正确，D 错误；错误； t3时刻螺线管中电流为零，但是 线圈 时刻螺线管中电流为零，但是 线圈 P 中磁通量是变化的，此时线圈中有感应电流，中磁通量是变化的，此时线圈中有感应电流，C 正确正确 答案：答案：BC