假期作业(9)楞次定律-【玩转假期】2024年高二物理寒假作业

玩转假期·高二物理 假期作业（九） 楞次定律 摘 一个回路，B线圈与开关S及电流计G 组成另一个回路。如下图所示，通过多 1理解楞次定律的含义。 次实验，法拉第终于总结出产生感应电 2深刻理解楞次定律“阻碍”的含义。 流的条件。关于该实验下列说法正确的 3会用楞次定律判断闭合回路感应电流 是 ( 的方向。 ④灵活运用右手定则、左手定则、楞次定 律判断有关感应电动势、感应电流的 问题。 A.闭合S的瞬间，G中有a→b的感应电 流 判断正误固双基 B.闭合S的瞬间，G中有b→a的感应 (1)穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路 电流 中不一定有感应电流。 ( ) C.闭合S后，R的滑片向左移动的过程， (2)线框不闭合时，即使穿过线框的磁通量 G中有a→b的感应电流 发生变化，线框中也没有感应电流。 D.闭合S后，R的滑片向左移动的过程， ( G中有b→a的感应电流 (3)只要闭合回路中有感应电流，穿过闭合 二、多项选择题 回路的磁通量一定会发生变化。 ( 3.如图所示，在磁感应强度 (4)由楞次定律知，感应电流的磁场一定与 引起感应电流的磁场方向相反。() 大小为B、方向竖直向上 (5)感应电流的磁场一定会阻碍引起感应 的匀强磁场中，有一质量 电流的原磁场的磁通量的变化。() 为m、阻值为R的闭合矩 形金属线框abcd,用绝缘 综合训练提考能 轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点左右 一、单项选择题 摆动。金属线框从图示位置的右侧某一 1.下列图中能产生感应电流的是 位置由静止释放，在摆动到左侧最高点 的过程中，细杆和金属线框平面始终处 于同一平面，且垂直纸面。则下列说法 S N 中正确的是 () A.线框中感应电流的方向先是d→c→b 通入增大的电流 a→d,后是a→b→c→d→a XXX× B.线框中感应电流的方向是d→c→b→@ →d 2.1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁 C.穿过线框中的磁通量先变大后变小 环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成 D.穿过线框中的磁通量先变小后变大 20· 第一部分快乐假期轻松学 4.如图所示，T是 自主探究培素养 绕有两组线圈 学习楞次定律的时候，老师往往会做如 的闭合铁芯，线 下图所示的实验。图中，a、b都是很轻的 圈的绕向如图所示，D是理想的二极管， 铝环，环a是闭合的，环b是不闭合的。 金属棒ab可在两条平行的金属导轨上 a、b环都固定在一根可以绕O点自由转 沿导轨滑行，磁场方向垂直纸面向里。 动的水平细杆上，开始时整个装置静止。 若电流计G中有电流通过，则ab棒的运 当条形磁铁N极垂直a环靠近a时，a环 动可能是 将 :当条形磁铁N极垂直b环 A.向左匀速运动 靠近b时，b环将 (填“靠近磁铁” B.向右匀速运动 “远离磁铁”或“静止不动”)。 C.向左匀加速运动 D.向右匀减速运动 三、非选择题 5.如下图所示，固定于水平面上的金属架 阅读实践拓视野 CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金 磁浮列车工作原理 属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运 目前我国首条中低速磁浮旅游专线 动。t=0时，磁感应强度为B。,此时MN 广东清远磁浮旅游专线首列车整车动 到达的位置使MDEN构成一个边长为l 态调试获得圆满成功。如图所示为超导磁 的正方形。为使MN棒中不产生感应电 浮的示意图，在水平桌面上放置着一个圆 流，从=0开始，求磁感应强度B随时间 柱形磁铁甲，将用高温超导材料制成的超 t变化的关系式。 导圆环乙从圆柱形磁铁甲的正上方缓慢下 移，由于超导圆环乙跟圆柱形磁铁甲之间 有排斥力，结果超导圆环乙悬浮在圆柱形 磁铁甲的正上方。 超导图环乙 圆柱形磁铁甲 若圆柱形磁铁甲的N极朝上，在超导 圆环乙放入磁场向下运动的过程中，磁通 量增加，根据楞次定律可知超导圆环乙中 感应电流的方向为顺时针方向，在超导圆 环乙放入磁场的过程中，穿过超导圆环乙 的磁通量增加，超导圆环乙中将产生感应 电流，因为超导圆环乙是超导体，没有电 阻，所以稳定后感应电流仍存在。 ·21·玩转假期·高二物理 粒子在正方形区城微匀速圆周运动的周期T,=2迟 向为从上向下，若山匀速运动，右边线圈中产生的感应 电流是恒定的，则左边线圈中不会产生感应电流，故AB 在正方形碰场中运动时间 错误：若b向右匀减速运动，右边线图中的电流使产生 的磁道量在从下向上减小，故穿过左边线图的磁通量在 U。 从上向下诚小，该线圈中会产生一个从上向下的磁场， 再次回到M点的时间为1=十14=4迟 故D正确：当b向左匀加速运动，同样会在左边的线图 中产生一个从上向下的磁场，故C正确。 答案：1架2R(3 5.解析：要使MN棒中不产生感应电流，应使穿过线图平 面的磁通量不发生变化，在1一0时刻，穿过线图平面的 自主探究·培素养 磁通量中=BS=B。1, 解析：(1)径向电场力提供向心力：Eq=m vi 设1时刻的磁感应强度为B,此时磁通量为更，=B1(1 十t), E。=m 由中，=中，得B=干 Bot goro 进入磁场后做匀速圆周运动， B。I 0=m心，解得B=m 答案：B一十t gro 自主探究·培素养 (2)由动能定理：号X0,5mm-号X0,5m6=gU 解析：当条形磁铁N极垂直a环靠近4时，穿过a环的 磁通量增加，a环闭合产生感应电流，磁铁对a环产生安 =√+-5， 培力，阻碍两者相对运动，故环将远离磁铁。 当条形磁铁N极垂直b环靠近b时，b环中不产生感应 进入磁场后，根搭wB=0.5mu,整理得：r=0.5m r gB 电流，磁铁对b环没有安培力作用，故b环将静止不动。 5r 答案：远离磁铁静止不动 假期作业（十）法拉第电磁感应定律 1=2rcos0-0.5ra· 判断正误·固双基 解得l=1.5ru (1)×线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大。 (2)/ (3)恰好能分辨的条件： 2rocos0r 曾 1+ 2 (3)×只有回路闭合时，隘通量变化才会产生感应电流。 (4)×只有导体在磁场中做切割磁感线运动，才会产生 解得晋=V7-412% 感应电动势。 (5)/(6) 答案：(1)E-EB=m (2)1.5r。:(3)12% 综合训练·提考能 gra gro 1.C由平衡条件知，下金属板带正电，故电流应从线图下 假期作业（九）楞次定律 端流出，由楞次定律可以判定磁感应强度B竖直向上且 判断正误·固双基 正减弱或竖直向下且正增强，故AD错误：因mg=q: J (1)×穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定有 感应电流。 (2)/ R,E-n曾联立可求得0-血P,故 U一R+ △M ngR (3) C正确。 (4)×由楞次定律知，感应电流的磁场不一定与引起感 2,A根据电磁感应定律，MN产生的电动势E=Blw,由 应电流的磁场方向相反。 于MN的电阻与外电路电阻相同，所以MN两端的电压 (5)/ 综合训练·提考能 U=E=号B,根据右手定则，流过国定电阻R的感 1.B根据产生感应电流的条件：A中，电路没闭合，无感 应电流由b经R到d,故A正确，B错误：MN受到的安 应电流：B中，电路闭合，且垂直磁感线的平面的面积增 大，即闭合电路的磁通量增大，有感应电流：C中，穿过闭 培力大小F,-聚，方向水年向左，故CD错民。 合线图的磁感线相互燕消，磁通量恒为零，无感应电流： D中，闭合回路中的磁通量不发生变化，无感应电流。故 3,ACD在0~2s内，磁感应强度变化率为=1T/5, B正确。 根据法拉第电磁感应定律，产生的感应电动势为E 2,D在滑片不动的情况下，线圈A中通过的是恒定电流， 产生的磁场是恒定的，所以线圈B中不产生感应电流， ms4B=10×0.1×1V=1V,在23s内，磁感应强 △1 故A、B错误：在向左移动滑片的过程中，线圈A中电流 减小，即线阖B处于逐渐减弱的磁场中，由安培定则和 度变化单为A=2Ts,根据法拉第电磁感应定律，产 △ 楞次定律知，电流表中的电流从b到4，故C错误，D 正确。 生的感应电动势为E=mSA8=10X0.X2V △2 3.BD线框从图示位置的右侧摆到最低点的过程中，穿过 2V,导线图中产生的感应电流为方波交变电流，故A 线框的磁通量减小，由楞次定律可判断感应电流的方向 正确：在1=2.58时，产生的感应电动势为E,=2V,故 为d→→→a→d,从最低点到左侧最高点的过程中，穿 过线框的磁通量增大，由楞次定律可判断感应电流的方 B错误：在0一2s内，感应电流1=层=10A,通过学你 向为d→c→→a→d。 横截面的电荷量为9=I△1=20C,故C正确：在1=1s 4.CD当电流计中有电流通过时，说明左边的电流是从上 时，导线圈内感应电流的瞬时功率P=UI=R=10 向下流的，由右手螺旋定则可得出此感应电流的磁场方 0.1W=10W,故D正确。 ·42·