2019_2020学年高中物理第四章电磁感应第3节楞次定律课下作业新人教版选修3_2.doc

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1、第3节 楞次定律[随堂演练]1.(楞次定律的应用)电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图4-3-8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R的电流方向和电容器极板的带电情况是图4-3-8A.从a到b,上极板带正电B.从a到b,下极板带正电C.从b到a,上极板带正电D.从b到a,下极板带正电解析 穿过线圈的磁场方向向下,磁铁接近时,线圈中磁通量增加,由楞次定律知,产生感应电流的磁场方向向上,由安培定则可知,流过R的电流方向是从a到b,a电势高于b,对电容器充电,故电容器下极板带正电,B正确。答案 B2.(楞次定律的应用)(2018·全

2、国卷Ⅲ)(多选)如图4-3-9(a),在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R,R在PQ的右侧。导线PQ中通有正弦交流电i,i的变化如图(b)所示,规定从Q到P为电流正方向。导线框R中的感应电动势图4-3-910A.在t=时为零B.在t=时改变方向C.在t=时最大,且沿顺时针方向D.在t=T时最大,且沿顺时针方向解析 因通电导线的磁感应强度大小正比于电流的大小,故导线框R中磁感应强度与时间的变化关系类似于题图(b),感应电动势正比于磁感应强度的变化率,即题图(b)中的切线斜率,斜率的正负反映电动势的方向,斜率的绝对值反映电动势的大小。由题图(b)可知,电流为零时,电动势最大,电流最大时电

3、动势为零,A正确,B错误。再由楞次定律可判断在一个周期内,~内电动势的方向沿顺时针,时刻最大,C正确,其余时间段电动势沿逆时针方向,D错误。答案 AC3.(右手定则的应用)如图4-3-10所示,匀强磁场与圆形导体环所在平面垂直,导体ef与环接触良好,当ef向右匀速运动时图4-3-10A.圆环中磁通量不变,环上无感应电流产生B.整个环中有顺时针方向的电流C.整个环中有逆时针方向的电流D.环的右侧有逆时针方向的电流,环的左侧有顺时针方向的电流解析 由右手定则知ef上的电流由e→f,故右侧的电流方向为逆时针,左侧的电流方向为顺时针,选D。答案 D4.(右手定则左手定则的综合应用)如图4-3-11所

4、示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个矩形闭合导线框abcd10,沿纸面由位置甲(左)匀速运动到位置乙(右),则图4-3-11A.导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→aB.导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→aC.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右D.导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左解析 由右手定则可判断出导线框进入磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a,导线框离开磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a。由左手定则可判断导线框进入磁场时受到的安培力水平向左,导线框离开磁场时,受到的安培力水平向左,因此选项D正确。答案 D[限时检测]

5、►题组一 对楞次定律的理解和应用1.(2019·全国卷Ⅲ)楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现?A.电阻定律        B.库仑定律C.欧姆定律D.能量守恒定律解析 楞次定律指感应电流的磁场阻碍引起感应电流的原磁场的磁通量的变化,这种阻碍作用做功将其他形式的能转变为感应电流的电能,所以楞次定律的阻碍过程实质上就是能量转化的过程。答案 D2.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表、开关如图4-3-12所示连接。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时,电流表指针向右偏转,由此可以判断图4-3-1210A.线圈A向上

6、移动或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动都能引起电流表指针向左偏转B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关,都能引起电流表指针向右偏转C.滑动变阻器的滑动端P匀速向右或向左滑动都能使电流表指针静止在中央D.因线圈A、线圈B的绕线方向未知,故无法判断电流表指针偏转的方向解析 将滑动变阻器的滑动端P向左滑动时,线圈A中的电流减小,穿过线圈B的磁通量减少,电流表指针向右偏转。线圈A向上移动或线圈A中铁芯向上拔出或断开开关,都能使穿过线圈B的磁通量减少,引起电流表指针向右偏转,选项A错误、B正确;滑动变阻器的滑动端P匀速向右或向左滑动使穿过线圈B的磁通量减少或增多,使电流表指针向右偏转或向左偏转,选项C错误

7、、D错误。答案 B3.如图4-3-13所示,若套在条形磁铁上的弹性金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ,则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)是图4-3-13A.有顺时针方向的感应电流B.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D.无感应电流解析 穿过线圈的磁通量包括磁体内和磁体外的一部分,总磁通量是向上的。当线圈突然缩小时总磁通量增加,原因是磁体外向下穿线圈的磁通量减少。故由楞次定律判断,感应电流

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