必考部分選修3-2第九章第1單元電磁感應(yīng)現(xiàn)象

1、必考部分 選修3-2 第九章 第1單元 電磁感應(yīng)現(xiàn)象、楞次定律課時作業(yè)命 題 設(shè) 計(jì)難度目標(biāo)題號 較易中等稍難單一目標(biāo)楞次定律1、3、4、67、9、10右手定則2、5綜合目標(biāo)綜合應(yīng)用811、12一、選擇題(本大題共10個小題，共70分，每小題至少有一個選項(xiàng)正確，全部選對的得7分，選對但不全的得4分，有選錯的得0分1如圖1所示是驗(yàn)證楞次定律實(shí)驗(yàn)的示意圖，豎直放置的線圈固定不動，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流各圖中分別標(biāo)出了磁鐵的極性、磁鐵相對線圈的運(yùn)動方向以及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向等情況，其中正確的是 (圖1解析：根據(jù)楞次定律可確定感應(yīng)電流的方向：對

2、C選項(xiàng)，當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動時：(1閉合線圈原磁場的方向向上；(2穿過閉合線圈的磁通量的變化增加；(3感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向下；(4利用安培定則判斷感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同故C項(xiàng)正確同理分析可知D項(xiàng)正確答案：CD2如圖2所示，閉合線圈abcd在磁場中運(yùn)動到如圖所示位置時，ab邊受到的磁場力豎直向上，此線圈的運(yùn)動情況可能是(A向右進(jìn)入磁場B向左移出磁場C以ab為軸轉(zhuǎn)動D以cd為軸轉(zhuǎn)動解析：ab邊受磁場力豎直向上，由左手定則知，通過ab的電流方向是由a指向b，由右手定則可知當(dāng)線圈向左移出磁場時，bc邊切割磁感線可產(chǎn)生順時針方向的電流當(dāng)然也可以用楞次定律判斷當(dāng)線圈向左移出磁場時，磁通量減小，產(chǎn)生

3、順時針的感應(yīng)電流，故B正確當(dāng)以ab或cd為軸轉(zhuǎn)動時，在圖示位置，導(dǎo)線不切割磁感線，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C、D錯答案：B3如圖3所示，一個金屬薄圓盤水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，下列做法中能使圓盤中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是 (A圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動B圓盤以某一水平直徑為軸勻速轉(zhuǎn)動C圓盤在磁場中向右勻速平移D勻強(qiáng)磁場均勻增加解析：圓盤繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動和在磁場中勻速平移，都不會使其磁通量發(fā)生變化，故不會有電磁感應(yīng)現(xiàn)象，A、C錯誤；圓盤繞水平軸轉(zhuǎn)動或磁場均勻增加，都會使圓盤中的磁通量發(fā)生變化，故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，B、D正確答案：BD4如圖4所示，在條形磁鐵的中央位置的正上方水平固定一銅質(zhì)圓環(huán)以下判斷

4、中正確的是 (A釋放圓環(huán)，環(huán)下落時環(huán)的機(jī)械能守恒B釋放圓環(huán)，環(huán)下落時磁鐵對桌面的壓力比磁鐵受的重力大C給磁鐵水平向右的初速度，磁鐵滑出時做減速運(yùn)動D給磁鐵水平向右的初速度，圓環(huán)產(chǎn)生向左運(yùn)動的趨勢解析：由條形磁鐵磁場分布特點(diǎn)可知，穿過其中央位置正上方的圓環(huán)的合磁通量為零，所以在環(huán)下落的過程中，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，圓環(huán)只受重力，則環(huán)下落時機(jī)械能守恒，A對，B錯；給磁鐵水平向右的初速度，由楞次定律可知，圓環(huán)的運(yùn)動總是阻礙自身磁通量的變化，所以環(huán)要受到向右的作用力，由牛頓第三定律可知，磁鐵要受到向左的作用力而做減速運(yùn)動(或據(jù)“總阻礙相對運(yùn)動”的推論得出，故C對D錯答案：AC5如圖5所示，在勻強(qiáng)磁

5、場中，MN、PQ是兩根平行的金屬導(dǎo)軌，而ab、cd為串有伏特表和安培表的兩根金屬棒，它們同時以相同的速度向右運(yùn)動時，下列說法中正確的是 (A電壓表有讀數(shù)，電流表有讀數(shù)B電壓表無讀數(shù)，電流表有讀數(shù)C電壓表無讀數(shù)，電流表無讀數(shù)D電壓表有讀數(shù)，電流表無讀數(shù)解析：此題考查對電磁感應(yīng)現(xiàn)象的理解和對電壓表、電流表示數(shù)的理解兩棒以相同的速度向右運(yùn)動時，因穿過面abcd的磁通量不變，回路中沒有感應(yīng)電流，電流表和電壓表均不會有讀數(shù)C項(xiàng)正確答案：C6如圖6所示，通過水平絕緣的傳送帶輸送完全相同的銅線圈，線圈均與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動為了檢測出個別未閉合的不合格線圈，讓傳送帶通過一固定勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直

6、于傳送帶，線圈進(jìn)入磁場前等距離排列，穿過磁場后根據(jù)線圈間的距離，就能夠檢測出不合格線圈，通過觀察圖形，判斷下列說法正確的是 (圖6A若線圈閉合，進(jìn)入磁場時，線圈相對傳送帶向后滑動B若線圈不閉合，進(jìn)入磁場時，線圈相對傳送帶向后滑動C從圖中可以看出，第2個線圈是不合格線圈D從圖中可以看出，第3個線圈是不合格線圈解析：由產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件和楞次定律知，A正確，B錯誤由各線圈位置關(guān)系知，C錯誤，D正確答案：AD7如圖7所示，虛線框abcd內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向豎直向下矩形閉合金屬線框abcd以一定的速度沿光滑絕緣水平面向磁場區(qū)域運(yùn)動圖8中所給出的是金屬框的四個可能達(dá)到的位置，則金屬框的速度不

7、可能為零的位置是 (圖8解析：當(dāng)線框完全處于磁場中時，線框中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，線框不受力，將做勻速直線運(yùn)動，其速度不可能為零，故C對答案：C8(2010·廣州模擬如圖9甲所示，兩個閉合圓形線圈A、B的圓心重合，放在同一水平面內(nèi)，線圈A中通以如圖9乙所示的變化電流，t0時電流方向?yàn)轫槙r針(如圖中箭頭所示在t1t2時間內(nèi)，對于線圈B，下列說法中正確的是 (圖9A線圈B內(nèi)有順時針方向的電流，線圈有擴(kuò)張的趨勢B線圈B內(nèi)有順時針方向的電流，線圈有收縮的趨勢C線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流，線圈有擴(kuò)張的趨勢D線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流，線圈有收縮的趨勢解析：在t1t2時間內(nèi)，通入線圈A中的電流是正向增

8、大的，即逆時針方向增大的，其內(nèi)部會產(chǎn)生增大的向外的磁場，穿過B的磁通量增大，由楞次定律可判定線圈B中會產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流線圈B中電流為順時針方向，與A中的電流方向相反，有排斥作用，故線圈B將有擴(kuò)張的趨勢綜上所述，A項(xiàng)正確答案：A9如圖10所示，AOC是光滑的金屬軌道，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金屬直桿如圖所示立在導(dǎo)軌上，直桿從圖示位置由靜止開始在重力作用下運(yùn)動，運(yùn)動過程中Q端始終在OC上，空間存在著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，則在PQ桿滑動的過程中，下列判斷正確的是 (A感應(yīng)電流的方向始終是由PQB感應(yīng)電流的方向先是由PQ，后是由QPCPQ受磁場力的方向垂直桿向左DPQ受磁

9、場力的方向先垂直于桿向左，后垂直于桿向右解析：在PQ桿滑動的過程中，桿與導(dǎo)軌所圍成的三角形面積先增大后減小，三角形POQ內(nèi)的磁通量先增大后減小，由楞次定律可判斷B項(xiàng)對；再由PQ中電流方向及左手定則可判斷D項(xiàng)對答案：BD10現(xiàn)代汽車中有一種先進(jìn)的制動機(jī)構(gòu)，可保證車輪在制動時不是完全剎死滑行，而是讓車輪仍有一定的滾動經(jīng)研究這種方法可以更有效地制動，它有一個自動檢測車速的裝置，用來控制車輪的轉(zhuǎn)動，其原理如圖11所示，鐵質(zhì)齒輪P與車輪同步轉(zhuǎn)動，右端有一個繞有線圈的磁體，M是一個電流檢測器當(dāng)車輪帶動齒輪轉(zhuǎn)動時，線圈中會有電流，這是由于齒靠近線圈時被磁化，使磁場增強(qiáng)，齒離開線圈時磁場減弱，磁通量變化使線圈

10、中產(chǎn)生了感應(yīng)電流將這個電流經(jīng)放大后去控制制動機(jī)構(gòu)，可有效地防止車輪被制動抱死在齒a轉(zhuǎn)過虛線位置的過程中，關(guān)于M中感應(yīng)電流的說法正確的是 (AM中的感應(yīng)電流方向一直向左BM中的感應(yīng)電流方向一直向右CM中先有自右向左、后有自左向右的感應(yīng)電流DM中先有自左向右、后有自右向左的感應(yīng)電流解析：由楞次定律知，感應(yīng)電流的“效果”總是阻礙引起感應(yīng)電流的“原因”由于齒靠近線圈時被磁化，使磁場增強(qiáng)，感應(yīng)電流的磁場總要阻礙原磁場增強(qiáng)，由安培定則可知M中感應(yīng)電流的方向?yàn)樽宰笙蛴?；齒離開線圈時磁場減弱，由楞次定律知，M中感應(yīng)電流方向?yàn)樽杂蚁蜃驞項(xiàng)正確答案：D二、非選擇題(本大題共2個小題，共30分，解答時應(yīng)寫出必要的文

11、字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位11(15分如圖12所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動t0時，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時MN到達(dá)的位置使MDEN構(gòu)成一個邊長為l的正方形為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t0開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時間t變化？請推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式解析：要使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，應(yīng)使穿過線圈平面的磁通量不發(fā)生變化在t0時刻，穿過線圈平面的磁通量1B0SB0l2設(shè)t時刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，此時磁通量為2Bl(lvt由12得B.答案：B12(15分磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場僅存在于邊長為2l的正方形

12、范圍內(nèi)，有一個電阻為R、邊長為l的正方形導(dǎo)線框abcd，沿垂直于磁感線方向，以速度v勻速通過磁場，如圖13所示，從ab進(jìn)入磁場時開始計(jì)時(1畫出穿過線框的磁通量隨時間變化的圖象；(2判斷線框中有無感應(yīng)電流若有，請判斷出感應(yīng)電流的方向；若無，請說明理由解析：線框穿過磁場的過程可分為三個階段：進(jìn)入磁場階段(只有ab邊在磁場中、在磁場中運(yùn)動階段(ab、cd兩邊都在磁場中、離開磁場階段(只有cd邊在磁場中(1線框進(jìn)入磁場階段：t為0，線框進(jìn)入磁場中的面積與時間成正比，Slvt，最后為BSBl2.線框在磁場中運(yùn)動階段：t為，線框磁通量為Bl2，保持不變線框離開磁場階段：t為，線框磁通量線性減小，最后為零(2線框進(jìn)入磁場階段