时间:2019-07-03 00:31:42
1、选择题 &nbs p;如图甲所示,竖直放置的长直导线MN通有图示方向的恒定电流I,有一闭合矩形金属框abcd与导线在同一平面内,在金属框内部通有如图乙所示的变化磁场(规定垂直于纸面向里为磁场的正方向),下列说法正确的是( )
A.0~t1时间内,MN与ab相斥
B.t2~t3时间内,MN与ab相吸
C.t1时刻MN与ab作用力最小
D.t2时刻MN与ab作用力最小
参考答案:A、0~t1时间内,垂直向里的磁场在增强,导致穿过线圈中的磁通量变大,由楞次定律可知,产生的感应电流方向逆时针;而由右手螺旋定则可知,通电直导线在线圈处产生的磁场方向,垂直纸面向外,所以根据左手定则可确定边ab所受到的安培力方向水平向左,而边cd所受到的安培力方向水平向右,由于向左的安培力大于向右的,则MN与ab吸引,故A错误;
B、t2~t3时间内,垂直向外的磁场在增强,导致穿过线圈中的磁通量变大,由楞次定律可知,产生的感应电流方向顺时针;而由右手螺旋定则可知,通电直导线在线圈处产生的磁场方向,垂直纸面向外,所以根据左手定则可确定边ab所受到的安培力方向水平向右,而边cd所受到的安培力方向水平向左,由于向右的安培力大于向左的,则MN与ab排斥,故B错误;
C、在t1时刻,磁场的变化率最小,则产生感应电动势也最小,感应电流也最小,所以在此处所受到的安培力也最小,故C正确;
D、在t2时刻,磁场的变化率最大,则产生感应电动势也最大,感应电流也最大,所以在此处所受到的安培力也最大,故D错误;
故选:C
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 在研究验证楞次定律的实验中:
[1]一个学生用图1所示的电路验证楞次定律,他在实验步骤中有重要的遗漏.他的主要实验步骤如下:
(1)把蓄电池、开关和线圈A串联成一个电路.
(2)把电流表和线圈B串联成另一个电路.
(3)接通电源,给线圈A通电,并记下线圈A中电流的方向.把线圈A插入线圈B中,停一会儿再取出来,当线圈A在插入和取出过程中,以及停止运动时,观察电流表的指针有无偏转,并记下指针偏转的方向.
(4)改变线圈A中的电流方向,按步骤3重做实验,观察电流表的指针有无偏转,并记下指针偏转的方向.
这个学生想根据上述实验记录验证楞次定律,他在实验中漏掉了什么重要实验步骤?
[2]在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图2所示,它们是:(1)电流表,(2)直流电源,(3)带铁芯的线圈A,(4)线圈B,(5)电键,(6)滑动变阻器(用来控制电流以改变磁场强弱).
试按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线).
若连接滑动变阻器的两根导线接在接线柱C和D上,而在电键刚闭合时电流表指针右偏,则电键闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时,电流表指针将______(填左偏、右偏或不偏)
参考答案:(1)根据上述实验记录验证楞次定律,他在实验中漏掉重要的步骤:查明电流表指针的偏转方向与线圈中电流方向的关系.
(2)通过滑动变阻器的滑动,导致电流变化,从而影响线圈B的磁通量变化,最终导致指针偏转,因此必须有两个闭合回路,所以如图所示.
故答案为:(1)查明电流表指针的偏转方向与线圈B中电流方向的关系;
? (2)如图示所示,电路为正确连线的一种;左偏
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 矩形导线框abcd放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的图像如图所示。设t=0时刻,磁感应强度的方向垂直于纸面向里,则在0-4 s时间内,下图中能正确反映线框ab边所受的安培力F随时间t变化的图像是(规定ab边所受的安培力向左为正)
[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的S极朝下.在将磁铁的S极插入线圈的过程中( )
A.线圈与磁铁相互吸引,通过电阻的感应电流的方向由a到b
B.线圈与磁铁相互吸引,通过电阻的感应电流的方向由b到a
C.线圈与磁铁相互排斥,通过电阻的感应电流的方向由a到b
D.线圈与磁铁相互排斥,通过电阻的感应电流的方向由b到a
参考答案:当磁铁S极向下运动时,穿过线圈的磁通量变大,原磁场方向向下,所以感应磁场方向向上,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,即通过电阻的电流方向为b→a.
根据楞次定律“来拒去留”可判断线圈对磁铁的作用是阻碍作用,故磁铁与线圈相互排斥.
综上所述:线圈中感应电流的方向为电阻的电流方向为b→a,磁铁与线圈相互排斥.
故选:D
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,在水平面上有一固定的u形光滑金属框架,框架上放置一金属杆ab.在垂直纸面方向有一匀强磁场,下列情况中可能的是( )
A.若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度增大时,杆ab将向右移动
B.若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度减小时,杆ab将向右移动
C.若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度减小时,杆ab将向右移动
D.若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度增大时,杆ab将向右移动
参考答案:A、若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度增大时,根据楞次定律,感应电流的方向为顺时针方向,根据左手定则,杆子所受的安培力方向向左,将向左运动.故A错误.
B、若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度减小时,根据楞次定律,感应电流的方向为逆时针方向,根据左手定则,杆子所受的安培力方向向右,将向右运动.故B正确.
C、若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度减小时,根据楞次定律,感应电流的方向为顺时针方向,根据左手定则,杆子所受的安培力方向向右,将向右运动.故C正确.
D、若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度增大时,根据楞次定律,感应电流的方向为逆时针方向,根据左手定则,杆子所受的安培力方向向左,将向左运动.故D错误.
故选BC.
本题解析:
本题难度:简单