第1节 楞次定律-【创新教程】2024-2025学年高中物理选择性必修第二册五维课堂课时作业（人教版2019）

参考答案 课时作亚鸟 10.A[粒子在电场中做匀加速直线运动，对全过程列出 (3)孤CF对应圆心角为0，离 动能定理可得，从静止开始绕行n图后回到A板时粒 子在圆形磁场区域中运动时 子获得的总动能为E品=gU,A正确；在粒子绕行的 间t, 整个过程中，若A板电势始终保持为十U,粒子再次到 达A板附近时所受电场力方向与运动方向相反，粒子 则有：1=2元 被减速，就不能持续加速，B错误：粒子始终做半径为R 又周期T=2x四 qB, 的匀速圆周运动，由于粒子经过电场后其速度变大， 根据周期公式T=2R可得，粒子的运动周期T变小， 解得：t三含X109X108 C错误：设粒子在电场中加速”次后的速度大小为。 答案：(1)2000m/s(2)2×10C/kg 2mgd.粒 (3)9×108 根据动能定理有四U=m一0，解得，气吧 第二章 电磁感应 子在磁场中傲匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根 第1节 楞次定律 据牛顿第二定律有，B。=m尺，解得B。 1,A[由题图可知，A中感应电流为顺时针方向，由楞次 2nmm,D错误.门 1 定律可知，感应电流的内部磁场向里，由右手螺旋定则 RV 可扣，引起感应电流的磁场可能为：向外增大或向里减 11,AD[不加磁场时：Fe=mR(),若磁场方向向里， T 小：若原磁场向外，则B中电流应为逆时针，由于B带负 则有F一F。=mR(受，若随场方向向外，则有P十 电，故B应顺时针转动且转速增大：若原磁场向里，则B 中电流应为顺时针，则B应递时针转动且转速减小：又 F=mR(=),比较知：T,>T。,T<T,选项A,D 因为导体环A具有扩展趋势，则B中电流应与A方向 正确.门 相反，即B应顺时针转动且转速增大，A正确.] 12.D[由已知可得U-号m,=是r一器解得r 2,C[由题图可知，在磁铁下落过程中，穿过圆环的磁场 方向向上，在磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量变大， B.对于选项A,只增加Ur增大·粒子不可能从 在磁铁远离圆环时穿过圆环的磁通量减小，由楞次定律 dP之间某位置穿出磁场：对于选项B,粒子电性不变， 可知，从上向下看，圆环中的感应电流先沿顺时针方向， 不可能向上偏转从：山边某位置穿出磁场：对于速项C, 后沿逆时针方向，故C正确.] 既减小U又增加B,「减小，粒子不可能从c边某位置 3.B[根据右手定则，由题意可知，当导线向右运动时，产 穿出磁场：对于选项D,只增加k,r减小，粒子可以从 生的感应电流方向由N端经过导线到M端，因此有逆 P之间某位置穿出磁场，] 时针方向的感应电流，故A错误，B正确：由上分析可 13.解析：(1)离子在平行金属板之间做匀速直线运动，洛 知，电源内部的电流方向由负极到正极，因此N端相当 伦兹力与电场力平衡，即： 于电源的负极，故C错误：根据感应电流产生的条件可 Boqv=qE, 知，电路会产生感应电流，故D错误.] 其中：E=9 4.C[将0一2s时间段划分为两段：0一1s内，线图中磁场的 d 磁感应强度为正，磁感应强度垂直线围平面向里且磁通 解得：v=2000m/s 量减小，由“增反减同”可知，感应电流产生的磁场垂直 (2)在圆形磁场区城，离子做匀速国周运动，由洛伦兹 线圈平面向里，根据安培定则可知，感应电流的方向为 力公式和牛顿第二定律有： 顺时针：1~2s内，线圈中磁场的磁感应强度为负，磁感 wB-mv 应强度垂直线图平面向外且磁通量增大，由“增反减同” 由几何关系有an立=， 6R 可知，感应电流产生的磁场垂直线图平面向里，根据安 培定则可知，感应电流的方向仍为顺时针.所以选项C 解得离子的比荷：4-2X10C/kg 71 正确.] ·55· 世伤厘 选择性必修第二册 5.A[根据中=BS,条形磁铁向下移动过程中B增大，所 11.AD[P向右移动，导致电流增大，根据右手定则可知， 以穿过每个环中的磁通量都有增大的趋势.由于S不可 线圈M左端是N极，右端是S极，穿过线圈V的磁通 改变，为阻碍磁通量增大，导体环会尽量远离条形磁铁， 量变大，则由楞次定律可得：感应电流方向由万流向a, 所以a,b将相互远离.A正确.] 故A正确，B错误：当断开S的瞬间，导致电流减小，根 6.A[当圆环经过磁铁上璃时，磁通量增加，根据楞次定 据右手定则可知，线圆图M左端是N极，右端是S极，穿 律可知磁铁要把圆环向上推，根据牛顿第三定律可知圆 过线阖N的磁通量变小，则由楞次定律可得：感应电流 环要给磁铁一个向下的磁场力，因此有F>mg.当回 方向由a流向b,故C错误，D正确：故选A,D.] 环经过磁铁下端时，磁通量减少，根据楞次定律可知磁 12.BC[由楞次定律可知，只有电路中电流减小时钢环才 铁要把圆环向上吸，根据牛顿第三定律可知园环要给磁 能向螺线管靠近，则开关断开解间和将滑片向C滑动 铁一个向下的磁场力，因此有F>mg,所以只有A 过程可以减小线圈中的电流，从而使A向右靠近，故B、 C正确，A、D错误.故选B.C.] 正确.门 13.解析：(1)线图处于两条形磁铁之间，当线图运动，则导 7,解析：(1)滑动变阻器触头向右滑动时，接入电路的电阻 政穿过线图的磁通量发生变化，从而出现感应电流，与 减小，流入内部线圈B端的电流增大，内线图的磁通量 灯泡形成闭合回路，则电流流过灯泡，灯泡就会发光： 方向向下，且大小增大，根据楞次定律可判断外线围内 (2)线圈沿不同方向经过b点时，由于运动方向不同，导 的感应电流从A接线柱流入，故G表指针向左偏.抽出 致磁通量变化不同，所以产生的感应电流方向相反，即 铁芯时，磁通量减小，G表指针向右偏.(2)把直流輸出改 电流的方向会发生变化， 为交流输出后，内部线图产生的磁场周期性变化，外线 答案：(1)见解析(2)变化 圈中的磁通量也周期性变化，根据楞次定律可知感应电 第2节法拉第电磁感应定律 流也周期性变化，故G表指针不停振动，(3)若G表未损 1.D[由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的大小由 坏，短接G表，并摇晃G表，由于电磁阻尼作用，指针的 磁通量的变化率决定，线图中磁通量变化越大，但磁通 偏转幅度要比不短接G表摇晃时的幅度小：若G表内部 量变化率不一定越大，所以产生的感应电动势也不一定 线图断了，短接时回路不闭合，无上迷现象 越大，故A错误：线图中磁通量越大，但磁通量变化率不 答案：(1)左偏右偏(2)不停振动 一定越大，所以产生的感应电动势也不一定总大，故B (3)短接G表前后各摇动G表一次，比较指针偏转，有明 错误：线圈放在磁感应强度越强的地方，磁通量虽然较 显变化，则线圈未断：反之则断了 大，但变化率不一定大，所以产生的感应电动势也不一 8.解析：由图(1)可知，当电流从电流计的左接线柱流入 定越大，故C错误：线图中磁道量变化越快，产生的感应 时，指针向左偏.图(2)中指针向左偏，可知感应电流的 电动势越大，故D正确.] 方向在螺线管中是由上到下，根据楞次定律知，条形磁 2.A[当公式E=BIu中B、I、v互相垂直而导线切割磁感 铁S极向下插入，图(3)当条形磁铁N极向下插入时，根 线运动时感应电动势最大：E=B1v=0.1×0.1×10V= 据楞次定律，可知螺线管中感应电流方向由下到上，则 0.1V,考虑到它们三者的空间位置关系，B、C,D正确， 指针向右偏：图(4)中可知指针向右偏，则线图中感应电 A错.门 流的方向从下到上，由楞次定律可知，条形磁铁S极向 3.AD [线框中的感应电动势E=B5,设线框的电阻为 △t 上拔出，上端为N极 答案：向下右N ,则线框中的电流1一后-地因为B增大成减小 R 9.AC[在S闭合醉间，穿过两个铝环的磁通量变化相同， 可能减小，也可能增大，也可能不变，线框中的感 铝环中产生同方向的感应电流，同向电流相吸，则A,B 应电动势的大小只和磁通量的变化率有关，和磁通量的 相吸，A正确，B错误；在S断开除间，穿过两个铝环的磁 变化量无关，故选项A、D正确，] 通量变化相同，铝环中产生同方向的感应电流，同向电 4.B[因两次的起始和终止位置相同，所以磁感应强度变 流相吸，则A、B相吸，C正确，D错误.] 化量△B相同，由△中=△B·S知：两次磁通量变化相 10,BC[由安培定则知感应电流在线图中产生磁场与磁 同，故A错误；因磁通量变化相同，匝数n相同，△11< 铁磁场方向相同，由楞次定律知，原磁场减小，选项中 B,C会引起上述变化，故选项B、C正确，其余错误.] :帐据-n曾一辰知，第一次G的最大偏角较 ·56·X 第二章 电磁感应 课时作业 第二章 物课时 电磁感应 理作业 第1节 楞次定律 纠错空间 [基础达标] 4.如图甲所示的闭合圆线圈放在匀强磁 1.如图,两同心圆环A、 场中,/三0时磁感应强度垂直线圈平面 B置于同一水平面 向里,磁感应强度随时间变化的关系图 上,其中B为均匀带 像如图乙所示,则在0~2s内线圈中感 ( 应电流的方向为 负电绝缘环,A为导 ~ 体环,当B绕环心转动时,导体环A产 0.5fT 生顺时针电流月具有扩展趋势,则B的 甲 ( ) 转动情况是 乙 A.逆时针 A.顺时针加速转动 B.先逆时针后顺时针 C.顺时针 B. 顺时针减速转动 D.先顺时针后逆时针 5.如图所示,绝缘水平 二 C.逆时针加速转动 D.逆时针减速转动 面上有两个离得很近 2.如图,在一水平、固定的闭 的导体环a、.将条形 磁铁沿它们的正中竖 合导体圆环上方,有一条 方法总结 形磁铁(N极朝上,S极朝 直线向下移动(不到达该平面),a、久的 ( 移动情况可能是 下)由静止开始下落,磁铁 ) 从圆环中穿过目不与圆环 A.a、6将相互远离 B.、久将相互靠近 接触,关于圆环中感应电流的方向(从上 C.a.6将不动 向下看),下列说法中正确的是 ( D. 无法判断 A.总是顺时针 6.如图所示,一质量为 B.总是逆时针 n的条形磁铁用细线 C.先顺时针后逆时针 悬挂在天花板上,细 D.先逆时针后顺时针 一佬。 线从一水平金属圆环 3.如图所示,磁场中有 中穿过,现将环从位 一导线MN与U形 置I释放,环经过磁 光滑的金属框组成闭 铁到达位置II.设环经过磁铁上端和下 合电路,当导线向右运动时,下列说法 端附近时细线的张力分别为F。和 正确的是 ) ( F。,重力加速度大小为g,则 ) A.电路中有顺时针方向的电流 A. F>mg,F>mg B. 电路中有逆时针方向的电流 B. F<mg,F<mg C.导线的N端相当于电源的正极 C. F->mg,Fr2<mg D.电路中无电流产生 D. F<mg,F>mg .13· 选择性必修第二册 7.在“探究电磁感应的产生条件”实验中, [能力提升] 画 实物连线后如图1所示,感应线圈组的 9.(多选)如图所示,两个闭合错环A、B 内外线圈的绕线方向如图2粗线所示 与一个蝶线管套在同一铁芯上,A、B可 纠错空间 交流 以左右摆动,则 ( ) 直流 A.在S闭合的瞬间,A、B必相吸 B.在S闭合的瞬间,A、B必相斥 C.在S断开的瞬间,A、B必相吸 外线圈 内线罔 铁芯 图2 D.在S断开的瞬间,A、B必相斥 (1)接通电源,闭合开关,G表指针会有 10.(多选)如图所示,当磁铁运 大的偏转,几秒后G表指针停在中间不 动时,电路中会产生由A经 动,将滑动变阻器的触头迅速向右滑动 R到B的电流,则磁铁的运 时,G表指针 (选填“不 动可能是 动”“右偏”“左偏”或“不停振动”);迅速 (选 A.向下运动 方法总结 抽出铁芯时,G表指针 填“不动”“右偏”“左偏”或“不停振 B.向上运动 动”). C.向左平移 (2)断开开关和电源,将铁芯重新插入 D.以上都不可能 内线圈中,把直流输出改为交流输出; 11.(多选)如图,线圈M和线圈N绕在同 其他均不变,接通电源,闭合开关,G表 一铁芯上,M与电源、开关、滑动变阻 指针 (选填“不动”“右偏” 器相连,P为滑动变阻器的滑片,开关 “左偏”或“不停振动”) S处于闭合状态,N与电阴R相连,下 (3)仅用一根导线,如何判断G表内部 ( 列说法正确的是 线圈是否断了? ) 8.如图所示,在图(1)中,G为指针在中央 的灵敏电流计连接在直流电路中时的 偏转情况,今使它与一线圈串联进行电 磁感应实验,则图(2)中的条形磁铁的 A.当P向右移动时,通过R的电流方 运动方向是 ;图(3)中电流计 向为由b到a 的指针将向 偏转:图(4)中的 B.当P向右移动时,通过R的电流方 条形磁铁上端为 极。 向为由a到b C.断开S的瞬间,通过R的电流方向 为由到a D.断开S的瞬间,通过R的电流方向 2 (2 (4 为由a到 .14· 第二章 电磁感应 时作业 12.(多选)如图所示装 # (2)灯泡中的电流方向是否变化 置中,闭合铜环A静 ## 念 止悬挂在通电蝶线 纠错空间 管的M端,蝶线管 的轴线垂直于环面 并正对环心,要使铜环向蝶线管靠近, 下列各操作中可以实现的是 ) A.开关S由断开到接通的瞬间 B.开关S由接通到断开的瞬间 C.将滑片P向C滑动的过程中 D.将滑片P向D滑动的过程中 了法拉第电磁 感应定律之后,自己制作了一个手动 手电筒,如图是手电筒的简单结构示 意图,左右两端是两块完全相同的条 形磁铁,中间是一根绝缘直杆,由绝缘 方法总结 细铜丝绕制的多匝环形线圈只可在直 杆上自由滑动,线圈两端接一灯泡,晃 动手电筒时线圈也来回滑动,灯泡就 会发光,其中Q点是两磁极连线的中 点,a、两点关于O点对称 (1)试分析其工作原理 .15.