2018-2019学年高中物理 课时分层作业3 楞次定律 教科版选修3-2.doc

课时分层作业(三) 楞次定律基础达标练(时间：15分钟分值：50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1(多选)关于对楞次定律的理解，下面说法中正确的是() 【导学号：24622022】A感应电流的方向总是要使它的磁场阻碍原来的磁通量的变化B感应电流的磁场方向，总是跟原磁场方向相同C感应电流的磁场方向，总是跟原磁场方向相反D感应电流的磁场方向可以跟原磁场方向相同，也可以相反AD根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍原磁场的磁通量的变化，A项正确；感应电流的磁场方向在原磁通量增加时与原磁场方向相反，在原磁通量减小时与原磁场方向相同，B、C项错误，D项正确2如选项图所示，一个闭合导体圆环固定在水平桌面上，一根条形磁铁沿圆环的轴线运动，使圆环内产生了感应电流下列四幅图中，产生的感应电流方向与条形磁铁的运动情况相吻合的是()D选项A，磁场向上减弱，由增反减同知感应电流为俯视逆时针，选项A错误；选项B，磁场向上增强，由增反减同知感应电流为俯视顺时针，选项B错误；选项C，磁场向下减弱，由增反减同知感应电流为俯视顺时针，选项C错误；选项D，磁场向下增强，由增反减同知感应电流为俯视逆时针，选项D正确3.如图1412所示，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向()图1412A向左B向右C垂直纸面向外 D垂直纸面向里B当MN中电流突然减小时，单匝矩形线圈abcd垂直纸面向里的磁通量减小，根据楞次定律，单匝矩形线圈abcd中产生的感应电流方向为顺时针方向，由左手定则可知，线圈所受安培力的合力方向向右，选项B正确4如图1413所示，当磁场的磁感应强度B增强时，内、外金属环上的感应电流的方向应为()图1413A内环顺时针，外环逆时针B内环逆时针，外环顺时针C内、外环均为顺时针D内、外环均为逆时针A磁场增强，则穿过回路的磁通量增大，故感应电流的磁场向外，由安培定则知电流对整个电路而言应沿逆时针方向，即外环逆时针，内环顺时针，选项A正确5.某实验小组用如图1414所示的实验装置来验证楞次定律当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感应电流方向是() 【导学号：24622023】图1414AaGbB先aGb，后bGaCbGaD先bGa，后aGbD(1)确定原磁场的方向：条形磁铁在穿入线圈的过程中，磁场方向向下(2)明确回路中磁通量变化的情况：向下的磁通量增加(3)由楞次定律的“增反减同”可知：线圈中感应电流产生的磁场方向向上(4)应用右手定则可以判断感应电流的方向为逆时针(俯视)，即从bGa.同理可以判断出条形磁铁穿出线圈过程中，向下的磁通量减小，由楞次定律可得：线圈中将产生顺时针的感应电流(俯视)，电流从aGb.6如图1415所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是()图1415Aab中的感应电流方向由b到aBab中的感应电流逐渐减小Cab所受的安培力保持不变Dab所受的静摩擦力逐渐减小DA错：根据楞次定律，ab中感应电流方向由a到b.B错：根据ES，因为恒定，所以E恒定，根据I知，回路中的感应电流恒定C错：根据FBIl，由于B减小，安培力F减小D对：根据平衡条件，静摩擦力fF，故静摩擦力减小二、非选择题(14分)7如图1416所示，在一根较长的铁钉上，用漆包线绕两个线圈A和B.将线圈B的两端与漆包线CD相连，使CD平放在静止的小磁针的正上方，与小磁针平行试判断合上开关的瞬间，小磁针N极的偏转情况线圈A中电流稳定后，小磁针又怎样偏转？图1416【解析】在开关合上的瞬间，线圈A内有了由小变大的电流，根据安培定则可判断出此时线圈A在铁钉内产生了一个由小变大的向右的磁场由楞次定律可知，线圈B内感应电流的磁场应该阻碍线圈B内的磁通量的增加，即线圈B内感应电流的磁场方向是向左的由安培定则可判断出线圈B内感应电流流经CD时的方向是由C到D.再由安培定则可以知道直导线CD内电流所产生的磁场在其正下方是垂直于纸面向里，因此，小磁针N极应该向纸内偏转线圈A内电流稳定后，CD内不再有感应电流，所以，小磁针又回到原来的位置【答案】见解析能力提升练(时间：25分钟分值：50分)一、选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分)1如图1417所示，ab是一个可绕垂直于纸面的轴转动的闭合矩形导线框，当滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时，从纸外向纸内看，线框ab将()图1417A保持静止不动B逆时针转动C顺时针转动D发生转动，但因电源极性不明，无法确定转动方向C无论电源极性如何，两电磁铁中间的区域内均产生水平方向的匀强磁场，当滑片P自左向右滑动时，电流减小，穿过导线框ab的磁通量减少，由楞次定律的“动态规律”知，线框ab应顺时针转动故选项C正确2. (多选)如图1418所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引的是 () 【导学号：24622024】图1418A向右做匀速运动 B向左做减速运动 C向右做减速运动 D向右做加速运动BC当导体棒向右匀速运动时产生恒定的电流，线圈中的磁通量恒定不变，无感应电流出现，A项错误；当导体棒向左减速运动时，由右手定则可判定回路中出现从ba的感应电流且减小，由安培定则知螺线管中感应电流的磁场向左在减弱，由楞次定律知c中出现顺时针感应电流(从右向左看)且被螺线管吸引，B项正确；同理可判定C项正确，D项错误3如图1419所示，A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀分布着负电荷，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO重合，现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO按箭头所示方向加速转动，则 ()图1419A金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大B金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小C金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力减小D金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力增大B胶木圆盘A由静止开始绕其轴线OO按箭头所示方向加速转动，形成环形电流，环形电流的大小增大，根据右手螺旋定则知，通过B的磁通量向下，且增大，根据楞次定律，感应电流引起的效果阻碍原磁通量的增大，知金属环的面积有缩小的趋势，且有向上的运动趋势，所以丝线的拉力减小故B项正确，A、C、D项错误4(多选)如图1420所示，一根长导线弯曲成“”形，通以直流电I，正中间用绝缘线悬挂一金属环C，环与导线处于同一竖直平面内在电流I增大的过程中，下列判断正确的是()图1420A金属环中无感应电流产生B金属环中有逆时针方向的感应电流C悬挂金属环C的竖直线的拉力大于环的重力D悬挂金属环C的坚直线的拉力小于环的重力BCBS，S不变，I增大，B增大，所以有感应电流产生，A项错误由楞次定律得，感应电流方向沿逆时针，B正确由圆的上半部分B大于下半部分，所以安培力以上半圆为主，I方向向左，B垂直纸面向里，F安方向向下，所以F拉mgF安，拉力大于重力，C项正确，D项错误5如图1421甲所示为放在同一水平面内的两个闭合同心圆形线圈A、B，线圈A中通入如图1421乙所示的电流，t0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示)，则下列说法中不正确的是()甲乙图1421A在t1t2时间段内，线圈B内有顺时针方向的电流，线圈B有扩张的趋势B在t1t2时间段内，线圈B内感应电流产生的磁场方向垂直纸面向里C在0t1时间段内，线圈B内有逆时针方向的电流D在0t1时间段内，线圈B有收缩的趋势C在t1t2时间段内，线圈A中的电流为逆时针方向，产生的磁场垂直纸面向外且是增大的，由此可判定线圈B中的电流为顺时针方向，产生的磁场方向垂直纸面向里，线圈A、B中电流方向相反，相互排斥，线圈B有扩张趋势，故A、B项正确；在0t1时间段内，线圈A中的电流为顺时针方向，产生的磁场垂直纸面向里且是减小的，线圈B内有顺时针方向的感应电流，线圈A、B相互吸引，线圈B有收缩的趋势，C项错误，D项正确二、非选择题(20分)6某同学在学习了法拉第电磁感应定律之后，自己制作了一个手动手电筒如图1422是手电筒的简单结构示意图，左右两端是两块完全相同的条形磁铁，中间是一根绝缘直杆，由绝缘细铜丝绕制的多匝环形线圈可在直杆上自由滑动，线圈两端接一灯泡，晃动手电筒时线圈也来回滑动，灯泡就会发光，其中O点是两磁极连线的中点，a、b两点关于O点对称图1422(1)试分析其工作原理；(2)灯泡中的电流方向是否变化？【解析】(1)线圈来回滑动时，穿过线圈的磁通量不断变化，线圈中产生感应电流，灯泡发光(2)线圈由a滑至b过程中，磁场方向向左，穿过线圈的磁通量先减小后增加，根据楞次定律，灯泡中电流方向先由右向左，后由左向右同样可判断线圈由b滑至a过程中，灯泡中电流方向先由右向左，后由左向右所以灯泡中电流方向不断变化【答案】见解析