2.2感应电流的方向—楞次定律同步练习
一、选择题(共15题)
1.根据楞次定律可知,感应电流的磁场一定是( )
A.与引起感应电流的磁场方向相同
B.与引起感应电流的磁场方向相反
C.阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化
D.磁感应强度大于引起感应电流的磁感应强度
2.北半球地磁场的竖直分量向下.如图所示,在北京某中学实验室的水平桌面上,放置边长为L的正方形闭合导体线圈abcd,线圈的ab边沿南北方向,ad边沿东西方向.下列说法中正确的是( )
A.若使线圈向东平动,则b点的电势比a点的电势低
B.若使线圈向北平动,则a点的电势比b点的电势低
C.若以ab为轴将线圈向上翻转,则线圈中感应电流方向为a→d→c→d→a
D.若以ab为轴将线圈向上翻转,则线圈中感应电流方向为a→b→c→d→a
3.如图所示,用细导线围成一个有缺口的双环形回路,环所在的广阔空间有垂直纸面向外的匀强磁场,当磁感应强度减小时,下列各图感应电流方向正确的是( )
A. B. C. D.
4.有关电磁感应现象的下列说法中正确的是
A.感应电流的磁场总跟原来的磁场方向相反
B.穿过闭合回路的磁通量发生变化时不一定能产生感应电流
C.闭合线圈整个放在磁场中一定能产生感应电流
D.感应电流的磁场总是阻碍原来的磁通量的变化
5.所示装置中,cd杆原来静止。当ab杆做如下哪些运动时,cd杆将向右移动( )
A.向右匀速运动
B.向左匀速运动
C.向右加速运动
D.向左加速运动
6.某实验小组在利用如图所示的装置探究产生感应电流方向的规律,下列说法正确的是
A.线圈中的感应电流产生的磁场总是与磁铁产生的磁场方向相反
B.线圈中的感应电流产生的磁场总是与磁铁产生的磁场方向相同
C.不管哪个磁极在下端,只要磁铁向下插入线圈,线圈中就会产生如图所示的感应电流
D.只有N极在下端且向下插入线圈或S极在下端且向上远离线圈时,线圈中才产生如图所示的感应电流
7.位于载流长直导线近旁的两根平行铁轨A和B,与长直导线平行且在同一水平面上,在光滑铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF,如图所示,若用力使导体CD向右运动,则导体EF将( )
A.向右运动 B.保持不动 C.向左运动 D.先向右运动,后向左运动
8.如图甲所示,A、B为两个相同的导体线圈,它们共轴并靠近放置.A线圈中通有乙图所示的交变电流,下列说法正确的是(规定从左往右看顺时针方向为正)
A.0~t1时间内,B线圈中的感应电流沿顺时针方向
B.t2时刻,B线圈中没有感应电流
C.t2时刻,A、B线圈之间存在相互吸引力
D.0~t1和t3~t4时间内,B线圈中的感应电流方向相同
9.如图所示是一电子感应加速器的示意图,实线表示通电螺线管的横截面,线圈中通以顺时针方向电流,线圈内产生匀强磁场,电子在该磁场中沿虚线做匀速圆周运动.当螺线管中电流I增大时,电子的动能将
A.增大
B.减小
C.不变
D.无法确定
10.如图所示,光滑绝缘水平面上,有两条固定的相互垂直彼此绝缘的长直导线,通以大小相同的电流。在角平分线上,对称放置四个相同的圆线圈。若两根导线上的电流同时增加,则会产生逆时针方向感应电流的是( )
A.线圈1 B.线圈2 C.线圈3 D.线圈4
11.据称,中国第三艘航空母舰正在建造当中,新航母很可能将配备电磁弹射系统,允许更大、更重的飞机携带更多的武器,执行更远距离的任务。一种电磁弹射系统原理可简化为如图所示,当固定螺线管线圈突然通过直流电流时,线圈左侧的金属环被弹射出去。下列说法正确的是( )
A.若将电池正负极对调后,金属环不能被弹射出去
B.若将金属环置于线圈的右侧,金属环不能被弹射出去
C.合上开关S的瞬间,从左侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流
D.合上开关S的瞬间,金属环有扩大的趋势
12.如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。线框由静止释放,在下落过程中( )
A.穿过线框的磁通量保持不变 B.线框所受安培力的合力为零
C.线框中感应电流方向保持不变 D.线框的机械能不断增大
13.如图甲所示,金属圆环在垂直于环面的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B随时间t按正弦规律变化,如图乙所示.已知磁场方向垂直于环面向里为正方向,则下列说法错误的是( )
A.时间内,环中感应电流沿顺时针
B.时刻,穿过圆环的磁通量为0,圆环中无感应电流
C.时间内,金属圆环出现两次收缩趋势,两次扩张趋势
D.时间内,环上某一段受到的安培力指向圆心
14.如图所示为无线充电原理示意图,送电线圈中接入交流电,受电线圈中也产生交流电,受电线圈中的交流电经整流电路转变成直流电后对用电器的电池充电。如果送电线圈的a、b两端接如图乙所示的正弦交流电,则下列说法正确的是( )
A.若受电线圈的c、d两端断开,时刻,c端电势比d端电势高
B.若受电线圈的c、d两端断开,时刻,c、d两端的电压最大
C.若受电线圈的c、d两点用导线连接,时刻两线圈相互吸引
D.若受电线圈的c、d两点用导线连接,从时刻到时刻,以俯视角度受电线圈中的感应电流一直沿逆时针方向
15.某电子天平原理如图所示,E形磁铁的两侧为N极,中心为S极,两极间的磁感应强度大小均为B,磁极宽度均为L,忽略边缘效应,一正方形线圈套于中心磁极,其骨架与秤盘连为一体,且骨架与秤盘的总质量为m0,线圈两端C、D与外电路连接。当质量为m的重物放在秤盘上时,弹簧从长度L0被压缩至L1,秤盘和线圈一起向下运动(骨架与磁极不接触),随后外电路对线圈供电,秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置L0并静止,由此时对应的供电电流I可确定重物的质量。已知线圈的匝数为n,线圈的总电阻为R,重力加速度为g,则( )
A.线圈向下运动过程中,线圈中感应电流从D端流出
B.外电路对线圈供电电流为I时,弹簧长度从L1恢复至L0的过程中,C端电势高于D端电势
C.外电路对线圈供电电流为I,且弹簧长度恢复至L0并静止时,重物的质量
D.若线圈电阻为R,且线圈上的热功率不能超过P,线圈上安培力的最大值为
二、填空题(共4题)
16.某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线,这可能是沿AB方向磁场在迅速________,或沿BA方向磁场在迅速________.
17.右手定则内容:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线______的方向,这时四指所指的方向就是______的方向。
18.如图所示,线圈A绕在一铁芯上,A中导线接有一电阻在把磁铁N极迅速靠近A线圈的过程中,通过电阻R的感应电流的方向为______ 指向______ 填 “P”、“Q”;若线圈A能自由移动,则它将______ 移动填“向左”、“向右”或“不”.
19.在“探究感应电流的方向与哪些因素有关”的实验中,请完成下列实验步骤:
(1)为弄清灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系,可以使用一个已知正负极性的直流电源进行探究.某同学想到了多用电表内部某一挡含有直流电源,他应该选用多用电表的__________挡(选填“欧姆”“直流电流”“直流电压”“交流电流”或“交流电压”)对灵敏电流计进行测试.由实验可知当电流从正接线柱流入电流计时,指针向右摆动.
(2)该同学先将多用电表的红表笔接触灵敏电流计的正接线柱,再将黑表笔__________(选填“短暂”或“持续”)接灵敏电流计的负接线柱.若灵敏电流计的指针向左摆动,说明电流是由电流计的__________(选填“正”或“负”)接线柱流入灵敏电流计的.
(3)实验中该同学将磁铁某极向下从线圈上方插入线圈时,发现电流计的指针向右偏转,请在图中用箭头画出线圈电流方向并用字母标出磁铁的极性_______.
三、综合题(共4题)
20.如图所示,导线与平行。试判断在闭合与断开开关S时,导线中感应电流的方向,说明你判断的理由。
21.如图所示,两竖直放置、相距为L的平行光滑金属导轨J和K的顶端用一导线相连,在导轨两个不同区域内存在两个相同但相距高度为h的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ,设两磁场竖直宽度均为d,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。有一阻值为R、质量为M、长度为L的金属棒水平紧靠两竖直导轨,从距离磁场Ⅰ上边界高H(H>h)处由静止释放后,金属棒穿过了两磁场,且金属棒在进入两磁场时的电流恰好相等,不计金属导轨电阻,重力加速度为g。求:
(1)金属棒进入磁场Ⅰ的瞬间,所受安培力的大小;
(2)当金属棒刚好穿过磁场Ⅱ时,在这一过程中金属棒上产生的总热量Q。
22.磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为的正方形范围内,有一个电阻为R、边长为l的正方形导线框,沿垂直于磁感线方向以速度v匀速通过磁场区域,如图所示,从边进入磁场开始计时。
(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图像;
(2)从进入到穿出磁场的过程中,请分析线框中产生感应电流的情况。
23.如图所示,标出图中闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时产生的感应电流方向.
( )
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
2.D
3.D
4.D
5.C
6.D
7.A
8.D
9.A
10.D
11.C
12.C
13.B
14.D
15.C
16. 减弱 增强
17. 运动 电流
18. Q P 向左
19. 欧姆 短暂 负
20.在闭合开关S时,导线CD中感应电流的方向D→C;在断开开关S时,导线CD中感应电流的方向C→D.
21.(1);(2)
22.(1);(2)线框进入磁场阶段,线框中产生逆时针方向的感应电流;线框在磁场中运动阶段,无感应电流产生;线框离开磁场阶段,线框中产生顺时针方向的感应电流。
23.
答案第1页,共2页