20xx教科版高中物理選修一第1章第4節(jié)楞次定律課時(shí)作業(yè)(編輯修改稿)
2025-01-03 18:24 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 可判定電路中的電流為順時(shí)針?lè)较?，故通過(guò) R的電流由 b到 a，電容器下極板帶正電． 方法總結(jié) 應(yīng)用增反減同法時(shí)，特別要注意原磁場(chǎng)的方向，才能根據(jù)增反減同判斷出感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向． 二、來(lái)拒去留法 7．如圖 8所示，當(dāng)磁鐵突然向銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是 ( ) 圖 8 A．向右擺動(dòng) B．向左擺動(dòng) C．靜止 D．無(wú)法判定 答案 A 解析 此題可由兩種方法來(lái)解決 方法 1：畫(huà)出磁鐵磁感線分布，如圖甲所示，當(dāng)磁鐵向環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)環(huán)的磁通量增加，由楞次定律判斷出銅環(huán)中的感應(yīng)電流方向如圖甲所示．銅環(huán)中有感應(yīng)電流時(shí)銅環(huán)又要受到安培力的作用，分析銅環(huán)受安培力作用而運(yùn)動(dòng)時(shí)，可把銅環(huán)中的電流等效為多段直線電流元．取上、下兩小段電流研究，由左手定則確定兩段電流受力，由此可聯(lián)想到整個(gè)銅環(huán)所受合力向右，則 A選項(xiàng)正確． 甲 乙 方法 2(等效法 )：磁鐵向右運(yùn)動(dòng)，使銅環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流可等效為圖乙所示的條形磁鐵，則兩磁鐵有排斥作用，故 A正確． 方法總結(jié) 此題中若磁鐵遠(yuǎn)離銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，同樣可分析出銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況為向左擺動(dòng)，故可歸納出：感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中受力時(shí)有 “ 來(lái)拒去留 ” 的特點(diǎn)． 8．如圖 9所示，蹄形磁鐵的兩極間，放置一個(gè)線圈 abcd，磁鐵和線圈都可以繞 OO′ 軸轉(zhuǎn)動(dòng)，磁鐵如 圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈的運(yùn)動(dòng)情況是 ( ) 圖 9 A．俯視，線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與磁鐵相同 B．俯視，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與磁鐵相同 C．線圈與磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，但轉(zhuǎn)速小于磁鐵轉(zhuǎn)速 D．線圈靜止不動(dòng) 答案 C 解析 本題 “ 原因 ” 是磁鐵有相對(duì)線圈的運(yùn)動(dòng)， “ 效果 ” 便是線圈要阻礙兩者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，線圈阻止不了磁鐵的運(yùn)動(dòng)，由 “ 來(lái)拒去留 ” 線圈只好跟著磁鐵同向轉(zhuǎn)動(dòng)；如果二者轉(zhuǎn)速相同，就沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，線圈就不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故答案為 C. 方法總結(jié) 感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中受力，用 “ 來(lái)拒去留 ” 來(lái)直接判斷既快又準(zhǔn)，此法也可理解為感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中受力總是 “ 阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng) ” ． 三、增縮減擴(kuò)法 9．如圖 10所示，光滑固定導(dǎo)軌 M、 N水平放置，兩根導(dǎo)體棒 P、 Q平行放置于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí) ( ) 圖 10 A． P、 Q將相互靠攏 B． P、 Q將相互遠(yuǎn)離 C．磁鐵的加速度仍為 g D．磁鐵的加速度小于 g 答案 AD 解析 根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的效果是總要阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因，本題中 “ 原因 ” 是回路中磁通量的增加， P、 Q可通過(guò)縮小面積的方式進(jìn)行阻礙，故可得 A正確．由 “ 來(lái)拒去留 ” 得回路電流受到向下的力的作用，由牛頓第三定律知磁鐵受向上的作用力，所以磁鐵的加速度小于 g，選 A、 D. 方法總結(jié) 增縮減擴(kuò)法，就閉合電路的面積而言，致使電路的面積有收縮或擴(kuò) 張的趨勢(shì)． 10．如圖 11(a)所示，兩個(gè)閉合圓形線圈 A、 B的圓心重合，放在同一水平面內(nèi)，線圈 A中通以如圖 (b)所示的交變電流， t＝ 0時(shí)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針 (如圖箭頭所示 )，在 t1～ t2時(shí)間段內(nèi)，對(duì)于線圈 B，下列說(shuō)法中正確的是 ( ) 圖 11 A．線圈 B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻碾娏?，線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì) B．線圈 B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较?的電流，線圈有收縮的趨勢(shì) C．線圈 B內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎€圈有擴(kuò)張的趨勢(shì) D．線圈 B內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?，線圈有收縮的趨勢(shì) 答案 A 解析 在 t1～ t2時(shí)間段內(nèi)， A線圈的電流為逆時(shí)針?lè)较?，產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向外且是增加的，由此可判定 B 線圈中的電流為順時(shí)針?lè)较?，線圈的擴(kuò)張與收縮可用阻礙 Φ 變化的觀點(diǎn)去判定．在 t1～ t2時(shí)間段內(nèi) B線圈內(nèi)的 Φ 增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，只有 B線圈增大面積，才能阻礙 Φ 的增加，故選 A. 方法總結(jié) 注意 B線圈內(nèi)的磁通量是穿進(jìn)穿出兩部分抵消后的磁通量． 1．關(guān)于決定感應(yīng)電流方向的因素以下說(shuō)法中正確的是 ( ) A．回路所包圍的引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向 B．回路外磁場(chǎng)的方向 C．回路所包圍的磁通量的大小 D．回路所包圍的磁通量的變化情況 答案 AD 解析 回路以外的磁場(chǎng)無(wú)論變化與否，對(duì)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)沒(méi)有影響，更不能決定感應(yīng)電流的方向．通過(guò)實(shí)驗(yàn)知道，回路所包圍的原磁場(chǎng)的方向變化或磁通量發(fā)生增、減變化時(shí) ，感應(yīng)電流的方向變化，感應(yīng)電流的
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