内容正文:
高效作业10 [实验 探究影响
感应电流方向的因素]
1.关于物理学研究方法及物理学家所作贡献的叙述正确的是( )
A.欧姆发现欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系
B.法拉第首先提出了电场线的概念,运用了理想化模型的方法
C.点电荷的概念突出了带电体的电荷量而忽略了带电体的质量,运用了理想化模型的方法
D.楞次在分析了许多实验事实后得出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
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[A级 新教材落实与巩固]
D
解析:焦耳发现焦耳定律,说明了热现象和电现象之间存在联系,A错误。法拉第首先提出了电场线的概念,没有运用理想化模型的方法,B错误。点电荷的概念突出了带电体的电荷量而忽略了带电体的大小和形状,运用了理想化模型的方法,C错误。楞次在分析了许多实验事实后得出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,D正确。
2.(多选)用下图所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。当有电流从电流表的正接线柱流入时,指针向右偏转。下列说法正确的是( )
A.当把磁铁N极向下插入线圈时,电流表指针向右偏转
B.保持磁铁在线圈中静止,电流表指针不发生偏转
C.在磁铁插入线圈后,使磁铁和线圈一起以同一速度
向上运动,电流表指针向左偏转
D.当把磁铁N极从线圈中拔出时,电流表指针向右偏转
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BD
解析:当把磁铁N极向下插入线圈时,穿过线圈的磁通量增大,根据楞次定律得,电流从电流表的负接线柱流入,电流表指针向左偏转,故A错误;保持磁铁在线圈中静止,穿过线圈的磁通量不变,不产生感应电流,电流表指针不偏转,故B正确;在磁铁插入线圈后,使磁铁和线圈一起以同一速度向上运动,穿过线圈的磁通量不变,不产生感应电流,电流表指针不偏转,故C错误;当把磁铁N极从线圈中拔出时,穿过线圈的磁通量减小,根据楞次定律得,电流从电流表的正接线柱流入,电流表指针向右偏转,故D正确。
3.(多选)在探究影响感应电流方向的因素实验中,如图所示,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。各选项图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中表示正确的是( )
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CD
解析:A选项中磁铁N极向下插入线圈,线圈中原磁场方向向下,磁通量增加,由楞次定律知,感应电流产生的磁场方向向上,根据安培定则可知,A项错误;B选项,S极向下,线圈中原磁场方向向上,从线圈中拔出磁铁,磁通量减小,由楞次定律知,感应电流产生的磁场方向向上,再根据安培定则知,B项错误;同理可判断C、D项正确。
4.为了探究楞次定律,某同学设计了下图所示的实验方案。他设想在一根较长的铁钉上,用漆包线绕制两个线圈A和B,希望利用其中一段漆包线中的电流变化使小磁针发生偏转,再利用安培定则判定感应电流的方向。
(1)请根据该同学的设想连接好电路。
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(2)分析闭合开关瞬间,线圈A和B漆包线中电流的方向,以及小磁针N极的偏转情况。
(3)闭合开关,该同学发现小磁针偏转角度很小,现象并不明显。如何改进实验才能让现象更明显呢。
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解析:(1)电路连接如图1所示,闭合开关,B线圈中有电流流过,B线圈周围产生磁场,这样小磁针就会偏转。
(2)闭合开关瞬间,线圈B中电流方向如图1所示,线圈A中没有电流。由安培定则知,线圈B右端相当于N极,左端相当于S极,小磁针的N极转到指向线圈B的左端。
(3)如图2所示,将线圈A和线圈B串联起来,串联时使两个线圈的电流方向一致,这样可以产生更强的磁场,使小磁针转动更明显。
5.(多选)某实验小组探究影响感应电流方向的因素的实验装置如图所示,关于实验过程中应该注意的事项和实验现象,以下说法正确的是( )
A. 实验前应该先仔细观察,清楚线圈的绕向
B. 开关闭合后,将滑动变阻器的滑片匀速滑动使接
入电路的阻值逐渐减小,会观察到电流计指针不发生偏转
C. 开关闭合后,线圈A从线圈B中拔出和插入过程中会观察到电流计指针偏转方向相反
D. 开关闭合与断开瞬间,电流计指针都会偏转,且偏转方向相同
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[B级 素养养成与评价]
AC
解析:探究影响感应电流方向的因素的实验,实验前要仔细观察,清楚线圈绕向,并弄清线圈电流方向与电流计指针偏转方向的关系,故A正确;开关闭合后,将滑动变阻器的滑片匀速滑动使接入电路的阻值逐渐减小,使穿过线圈B的磁通量变化,从而产生感应电流,会观察到电流计指针发生偏转,故B错误;开关闭合后,线圈A从线圈B中拔出和插