高中物理 第1章 電磁感應(yīng)章末檢測卷 教科版選修3-2-文庫吧
2024-11-18 06:59 本頁面
【正文】 安培力的合力 方向依次為向上 → 向下 → 向上 D．導(dǎo)線框所受安培力的合力為零，做自由落體運(yùn)動(dòng) 答案 A 解析 根據(jù)右手螺旋定則可知導(dǎo)線上方的磁場方向垂直紙面向外，下方的磁場方向垂直紙面向里，而且越靠近導(dǎo)線磁場越強(qiáng)，所以閉合導(dǎo)線框 ABC 在下降過程中，導(dǎo)線框內(nèi)垂直于紙面向外的磁通量先增大，當(dāng) BC 邊與導(dǎo)線重合時(shí)，達(dá)到最大，再向下運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線框內(nèi)垂直于紙面向外的磁通量逐漸減小至零，然后隨導(dǎo)線框的下降，導(dǎo)線框內(nèi)垂直于紙面向里的磁通量增大，當(dāng)達(dá)到最大，繼續(xù)下降時(shí)由于導(dǎo)線框逐漸遠(yuǎn)離導(dǎo)線，使導(dǎo)線框內(nèi)垂直于紙面向里的磁通量再逐漸減小，所以根據(jù)楞 次定律可知，感應(yīng)電流的磁場總是阻礙內(nèi)部磁通量的變化，所以感應(yīng)電流的磁場先向里，再向外，最后向里，所以導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的方向依次為 ACBA→ ABCA→ ACBA， A 正確；當(dāng)導(dǎo)線框內(nèi)的磁通量為零時(shí)，內(nèi)部的磁通量仍然在變化，有感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生，所以感應(yīng)電流不為零， B 錯(cuò)誤；根據(jù)對(duì)楞次定律的理解，感應(yīng)電流的效果總是阻礙導(dǎo)體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由于導(dǎo)線框一直向下運(yùn)動(dòng)，所以導(dǎo)線框所受安培力的合力方向一直向上，不為零， C、 D 錯(cuò)誤． 5. 如圖 3 所示，質(zhì)量為 m、高為 h 的矩形導(dǎo)線框在豎直面內(nèi)自由下落，其上下兩邊始終保持水平，途中恰好勻速 穿過一有理想邊界、高亦為 h 的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，線框在此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為 ( ) 圖 3 A． mgh B． 2mgh C．大于 mgh 而小于 2mgh D．大于 2mgh 答案 B 解析 因線框勻速穿過磁場，在穿過磁場的過程中合外力做功為零，克服安培力做功為 2mgh，產(chǎn)生的內(nèi)能亦為 2mgh，故選 B. 6. 如圖 4 所示為幾個(gè)有理想邊界的磁場區(qū)域，相鄰區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 大小相等、方向相反，區(qū)域的寬度均為 L 的正方形導(dǎo)線框由圖示位置開始，沿垂直于區(qū)域邊界的方向勻速穿過磁場區(qū)域，速度大小為 針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，下列選項(xiàng)中能正確反映線框中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖像是 ( ) 圖 4 答案 D 解析 導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場 0至 L的過程中，由右手定則知，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，即負(fù)方向，感應(yīng)電流 I＝ BLvR ，大小恒定， A、 B錯(cuò)誤；導(dǎo)線框進(jìn)入磁場中 L至 2L的過程中，導(dǎo)線框左右兩側(cè)均切割磁感線，由右手定則，可判斷感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，即為正方向，感應(yīng)電流 I′ ＝ 2BLvR ， C 錯(cuò)誤， D 正確． 二、多項(xiàng)選擇題 (本題共 4 小題，每小題 5 分，共 20 分．每題至少有兩 個(gè)選項(xiàng)正確，選對(duì)得 5分，漏選得 2 分，錯(cuò)選得 0 分 ) 7．如圖 5 所示，一端接有定值電阻的平行金屬軌道固定在水平面內(nèi)，通有恒定電流的長直絕緣導(dǎo)線垂直并緊靠軌道固定，導(dǎo)體棒與軌道垂直且接觸良好，在向右勻速通過 M、 N 兩區(qū)的過程中，導(dǎo)體棒所受安培力分別用 FM、 FN表示．不計(jì)軌道電阻．以下敘述正確的是 ( ) 圖 5 A． FM向右 B． FN向左 C． FM逐漸增大 D． FN逐漸減小 答案 BCD 解析 根據(jù)安培定則可判斷出，通電導(dǎo)線在 M區(qū)產(chǎn)生豎直向上的磁場，在 N區(qū)產(chǎn)生豎直向下的磁場．當(dāng)導(dǎo)體棒勻速通過 M區(qū)時(shí)，由楞次定律 可知導(dǎo)體棒受到的安培力向左．當(dāng)導(dǎo)體棒勻速通過 N區(qū)時(shí)，由楞次定
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