第2章 1 楞次定律（作业）-2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册【精讲精练】人教版 江苏专版

[课下作业] [基础巩固] 1．根据楞次定律知，感应电流的磁场一定是(　　) A．阻碍引起感应电流的磁通量 B．与引起感应电流的磁场方向相反 C．阻碍引起感应电流磁场的磁通量的变化 D．与引起感应电流的磁场方向相同 解析　由楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，并不是阻碍原磁场的磁通量，感应电流的磁场可能与原磁场的方向相同，也可与原磁场方向相反，故选项C正确。 答案　C 2．如图所示，一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，环中的感应电流(自左向右看)(　　) A．沿顺时针方向 B．先沿顺时针方向后沿逆时针方向 C．沿逆时针方向 D．先沿逆时针方向后沿顺时针方向 解析　条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，向右的磁通量一直增加，根据楞次定律，环中的感应电流(自左向右看)为逆时针方向。选项C正确。 答案　C 3.如图所示，绝缘水平面上有两个离得很近的导体环a、b。将条形磁铁沿它们的正中向下移动(　　) A．a、b将相互远离 B．a、b将相互靠近 C．a、b将不动 D．无法判断 解析　根据Φ＝BS，磁铁向下移动过程中B增大，所以穿过每个环中的磁通量都有增大的趋势，由于S不可改变，为阻碍磁通量增大，导体环应该尽量远离磁铁，所以a、b将相互远离，选项A正确。 答案　A 4.两根互相平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中，在导轨上导体棒ab和cd可以自由滑动。当ab在外力F作用下向右运动时，下列说法正确的是(　　) A．cd内有电流通过，方向是c→d B．cd向左运动 C．磁场对cd作用力向左 D．磁场对ab作用力向左 解析　为了判断cd内电流方向，首先判断ab内的电流方向，因为ab在外力F作用下向右做切割磁感线运动，根据右手定则判断可知电流的方向是b→a，ab起着电源作用，电流从a端流出，回路的电流方向是b→a→d→c→b，所以A是错误的；由左手定则可知，cd受安培力向右，ab受安培力向左，所以选项D是正确的。 答案　D 5.如图所示，铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，在下落过程中，下列判断正确的是(　　) A．金属环在下落过程中的机械能守恒 B．金属环在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量 C．金属环的机械能先减小后增大 D．磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力 解析　金属环下落过程中，产生感应电流，故机械能不守恒，选项A错误；且减少的重力势能有一部分转化为电能，选项B正确，C错误；在金属环下落过程中，磁铁与环产生相互作用，在磁铁中心位置时，无相互作用力，此时磁铁对桌面压力等于自身重力，故选项D错误。 答案　B 6.如图所示，条形磁铁从高h处自由下落，中途穿过一个固定的空心线圈，开关S断开时，至落地用时t1，落地时速度为v1；S闭合时，至落地用时t2，落地时速度为v2。则它们的大小关系正确的是(　　) A．t1＞t2，v1＞v2 B.t1＝t2，v1＝v2 C．t1＜t2，v1＜v2 D.t1＜t2，v1＞v2 解析　开关S断开时，线圈中无感应电流，对磁铁无阻碍作用，故磁铁自由下落，a＝g；当S闭合时，线圈中有感应电流，对磁铁有阻碍作用，故a＜g。所以t1＜t2，v1＞v2，选项D正确。 答案　D 7．如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是(　　) A．同时向左运动，间距变大 B．同时向左运动，间距变小 C．同时向右运动，间距变小 D．同时向右运动，间距变大 解析　磁铁向左运动，穿过两环的磁通量都增加。根据楞次定律，感应电流的磁场将阻碍原磁通量增加，所以两者都向左运动。另外，两环产生的感应电流方向相同，依据安培定则和左手定则可以判断两个环之间是相互吸引的，间距变小，所以选项A、C、D错误，B正确。 答案　B 8.如图所示，圆形金属环放在水平桌面上，有一带正电的微粒以水平速度v贴近环的上表面距环心d处飞过，则带电微粒在飞过环的过程中，环中感应电流方向是(　　) A．始终是沿顺时针方向 B．始终是沿逆时针方向 C．先沿顺时针方向，再沿逆时针方向 D．先沿逆时针方向，再沿顺时针方向 解析　带电微粒靠近圆环过程中，穿过圆环的磁通量方向垂直纸面向里并增加，由楞次定律如，圆环中将产生逆时针方向的感应电流，当微粒远离圆环时，圆环中产生顺时针方向的感应电流，选项D正确。 答案　D [能力提升] 9.如图所示，一圆形金属线圈放置在水平桌面上，匀强磁场垂直桌面竖直向下，过线圈上A点作切线OO′，OO′与线圈在同一平面上。在线圈以OO′为轴翻转180°的过程中，线圈中电流方向(　　) A．始终为A→B→C→A B．始终为A→C→B→A C．先为A→C→B→A再为A→B→C→A D．先为A→B→C→A再为A→C→B→A 解析　在线