时间:2018-03-18 09:58:53
1、选择题 如图所示,有一个弹性的轻质金属圆环,放在光滑的水平桌面上,环中央插着一根条形磁铁.突然将条形磁铁迅速向上拔出,则此时金属圆环将
A.圆环高度不变,但圆环缩小
B.圆环高度不变,但圆环扩张
C.圆环向上跳起,同时圆环缩小
D.圆环向上跳起,同时圆环扩张
参考答案:D
本题解析:在金属环中磁通量有变化,所以金属环中有感应电流产生,按照楞次定律解决问题的步骤一步一步进行分析, 分析出感应电流的情况后再根据受力情况考虑其运动与形变的问题.
原磁通量的方向竖直向上,当向上拔出条形磁铁时这个磁通量减小;所以感应电流的磁场要阻碍原磁场的减小,即感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,感应电流的磁场方向向上;由感应电流的磁场方向可以判断出感应电流的方向在由上向下俯视时是逆时针方向的.如图所示为其剖面图,根据左手定则可以判断出金属环受力的情况如图所示.注意安培力垂直于电流和磁感应强度决定的平面.由于金属环是圆形的,它受到的安培力在水平方向上的效果是使金属圆环向外扩张,同时在竖直方向上的效果是有向上的力.由题目可知,金属圆环很轻,受的重力较小,因此所受合力方向向上,产生向上的加速度.这样金属圆环在向上跳起的同时向外扩张,所以D选项正确。
另一种方法是应用楞次定律的第二种表述,金属环中感应电流的效果要阻碍产生感应电流的原因,即条形磁铁的拔出,则感应电流的效果就阻碍拔出,金属环应该向上运动;拔出导致磁通量减小,感应电流的效果就阻碍减小,面积应该增加,所以要扩张。
本题难度:简单
2、选择题 如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流随时间的变化关系如图乙所示。在
时间内,直导线中电流向上,则在
时间内,线框中感应电流的方向与所受安培力情况是
[? ]
A、感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向左
B、感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右
C、感应电流方向为逆时针,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
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,A是长直密绕通电螺线管.小线圈B与电流表连接,并沿A的轴线OX从D点自左向右匀速穿过螺线管A.能正确反映通过电流表中电流,随X变化规律的是( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:本题通过电流与时间图象来考查对楞次定律的理解,当小线圈B在螺线管内部运动时,其磁通量不变,无感应电流,因此选项AB错误;根据电流的方向可知,选项D错误,故本题正确选项为C.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,同一绝缘水平面内,一个小金属环a和一个大金属环b的圆心在同一点.a中通有逆时针方向的恒定电流I,b环中不通电.在将a环移向图中a′位置的过程中,关于b环中的感应电流的说法正确的是( )
A.b环中无感应电流
B.b环中有顺时针方向的感应电流
C.b环中有逆时针方向的感应电流
D.无法确定
参考答案:由安培定则可知,小环产生内部磁场方向垂直纸面向外,外部磁场方向垂直纸面向内,当小环移动后,导致穿过大环的磁通量增大,且磁场方向垂直向外,因此根据楞次定律,可知,大环产生顺时针感应电流,故B正确,ACD错误;
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 下列关于楞次定律的说法正确的是(?)
A.感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化
B.感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量变化
C.感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场相反
D.感应电流的磁场方向也可能与引起感应电流的磁场方向一致
参考答案:AD
本题解析:由楞次定律可知,感应电流的磁场对引起感应电流的磁通量变化有阻碍作用但并不能阻止其变化,所以A正确、B错误;当磁通量变小时,感应电流的磁场阻碍其减小,磁场方向与原磁场方向相同,当磁通量增大时,感应电流的磁场阻碍其增加,磁场方向与原磁场方向相反,所以C错误、D正确;
本题难度:一般