2019-2020學年河南省洛陽市第一高級高二上學期12月月考物理試題 解析版

洛陽一高2019-2020學年第一學期高二12月月考物理試卷一．選擇題（共16小題，3分/題，共48分）1.下面所示的實驗示意圖中，用于探究電磁感應現(xiàn)象的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】由A圖示實驗可知，該實驗是奧斯特實驗，反應了通電導線周圍存在磁場，故A錯誤；由B圖示實驗可知，該實驗是研究通電導線在磁場中受力情況實驗，故B錯誤；由C圖示實驗可知，該實驗是直流電動機的模型實驗，故C錯誤；D圖實驗是探究電磁感應實驗，故D正確；故選D。2.如圖所示，一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細繩掛于O點，將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放，圓環(huán)擺動過程中經(jīng)過勻強磁場區(qū)域，則（）A.圓環(huán)向右穿過磁場后，不能擺至原高度B.在進入和離開磁場時，圓環(huán)中感應電流方向相同C.圓環(huán)進入磁場后，感應電流方向不變D.圓環(huán)最終停止在最低點【答案】A【解析】【詳解】A、圓環(huán)向右穿過磁場后，會產生電流，圓環(huán)中將產生焦耳熱，根據(jù)能量守恒知圓環(huán)的機械能將轉化為電能，所以回不到原來的高度了，故A正確。B、當圓環(huán)進入或離開磁場區(qū)域時磁通量發(fā)生變化，會產生電流，根據(jù)楞次定律可知，感應電流方向相反。故B錯誤。C、整個圓環(huán)進入磁場后，磁通量不發(fā)生變化，不產生感應電流，故C錯誤。D、在圓環(huán)不斷經(jīng)過磁場，機械能不斷損耗過程中圓環(huán)越擺越低，最后整個圓環(huán)只會在磁場區(qū)域來回擺動，因為在此區(qū)域內沒有磁通量的變化（一直是最大值），所以機械能守恒，即圓環(huán)最后的運動狀態(tài)為在磁場區(qū)域來回擺動，而不是靜止在平衡位置。故D錯誤。3.關于物理學發(fā)展過程中的認識，下列說法正確的是()A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，并發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系B.法拉第在分析了許多實驗事實后提出，感應電流應具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化C.回路中的磁場發(fā)生變化時產生感生電動勢，其本質是變化的磁場能在其周圍空間激發(fā)感生電場，通過電場力對自由電荷做功實現(xiàn)能量的轉移或轉化D.導體在磁場中做切割磁感線運動時產生動生電動勢，其本質是導體中的自由電荷受到洛侖茲力作用，通過洛侖茲力對自由電荷做功實現(xiàn)能量的轉化【答案】C【解析】【詳解】奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系，選項A錯誤；楞次在分析了許多實驗事實后提出，感應電流應具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化，選項B錯誤；回路中的磁場發(fā)生變化時產生感生電動勢，其本質是變化的磁場能在其周圍空間激發(fā)感生電場，通過電場力對自由電荷做功實現(xiàn)能量的轉移或轉化，選項C正確；導體在磁場中做切割磁感線運動時產生動生電動勢，其產生與洛倫茲力有關，但要注意洛倫茲力永不做功的性質，故D錯誤。4.如圖所示，在方向垂直紙面向里的勻強磁場中，一電阻不計的U形金屬導軌與紙面平行，金屬棒MN置于導軌上并與導軌構成閉合回路，一圓環(huán)形金屬線圈P置于閉合回路中并與U形導軌共面，下列說法正確的是（）A.當P向右勻速運動時，P中有感應電流B.當P向右加速運動時，P中有感應電流C.當MN向右勻速運動時，P中有感應電流D.當MN向右加速運動時，P中有感應電流【答案】D【解析】【詳解】AB．當P向右勻速運動時，或P向右加速運動時，P內的磁通量都不發(fā)生變化，所以P中沒有感應電流。故A錯誤，B錯誤。C．當MN向右勻速運動時，MN上產生穩(wěn)定的感應電動勢，所以MN所在的回路內產生穩(wěn)定的電流，而穩(wěn)定的電流產生穩(wěn)定的磁場，則P內的磁通量仍然不變，不能產生感應電流。故C錯誤。D．當MN向右加速運動時，MN上產生逐漸增大的感應電動勢，所以MN所在的回路內產生逐漸增大的電流，逐漸增大的電流產生逐漸增大的磁場，則P內的磁通量逐漸增大，所以P內能產生感應電流。故D正確。5.下列說法正確的是（）A.只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，就有感應電流產生，與線圈是否閉合無關B.只要閉合導體運動，導線中就一定有感應電流C.閉合電路的導體，不做切割磁感線的運動時，線圈中一定沒有感應電流D.當穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中就一定有感應電流【答案】D【解析】【詳解】A.只有當線圈閉合，且穿過線圈磁通量發(fā)生變化，線圈中才有感應電流；若線圈不閉合，則沒有感應電流；故A錯誤。B.閉合電路整體在磁場中作切割磁感線運動，而閉合電路中磁通量卻沒有變化，則閉合電路中就沒有感應電流，故B錯誤；C.閉合電路的一部分導體不做切割磁感線運動，若穿過閉合電路的磁感線的條數(shù)發(fā)生變化，該電路中也能產生感應電流，故C錯誤；D.根據(jù)感應電流產生的條件可知，當穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，該電路中一定有感應電流。故D正確。6.現(xiàn)將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關按如圖所示方式連接。在開關閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學發(fā)現(xiàn)當他將滑線變阻器的滑動端P向左滑動時，電流計指針向右偏轉。由此可以推斷A.滑線變阻器的滑動端P向右滑動時，電流計指針向左偏轉B.線圈A向上移動時，電流計指針向右偏轉C.斷開開關時，電流計指針向左偏轉D.拔出線圈A中的鐵芯時，電流計指針向左偏轉【答案】AB【解析】【分析】由題意可知線圈B中產生使電流表指針向右偏轉的條件，則分析各選項可得出正確答案．【詳解】由題意可知當P向左滑動時，線圈A中的電流減小，導致穿過線圈B的磁通量減小，電流計指針向右偏轉；滑線變阻器的滑動端P向右滑動時，導致穿過線圈B的磁通量增大，則電流計指針向左偏轉，故A正確；線圈A向上移動，導致穿過線圈B的磁通量減小，能引起電流計指針向右偏轉，故B正確；斷開開關時，導致穿過線圈B的磁通量減小，那么電流計指針向右偏轉，故C錯誤；當鐵芯拔出時，A中磁場減小，故B中磁通量減小，則電流計指針向右偏轉，故D錯誤；故選AB?！军c睛】本題無法直接利用楞次定律進行判斷，但是可以根據(jù)題意得出產生使電流表指針右偏的條件，即可不根據(jù)繞向判出各項中應該出現(xiàn)的現(xiàn)象．7.如圖所示，均質均勻圓環(huán)半徑略大于圓柱體半徑，空間存在垂直于圓柱體表面沿半徑向外的磁場，圓環(huán)所在位置的磁感應強度大小為B．圓環(huán)的質量為m，半徑為r，給環(huán)以豎直向上的初速度v，圓環(huán)上升的最大高度為H，然后落回拋出點，此過程中（）A.圓環(huán)先有擴張后有收縮趨勢 B.圓環(huán)上升時間比下降時間短C.圓環(huán)上升過程和下降過程產生的熱量相同 D.圓環(huán)上升過程經(jīng)過位置時的速度小于【答案】B【解析】【詳解】A．圓環(huán)上升時，根據(jù)楞次定律可得，產生的感應電流的方向為逆時針方向；根據(jù)左手定則可得，圓環(huán)受到的安培力的方向向下；圓環(huán)下降時，根據(jù)楞次定律可得，產生的感應電流的方向為順時針方向；根據(jù)左手定則可得，圓環(huán)受到的安培力的方向向上；整個的過程中，圓環(huán)既沒有擴張的趨勢，也沒有收縮的趨勢。故A不符合題意。B．由A的方向可得，圓環(huán)上升上安培力的方向向下，有：；圓環(huán)下降時，安培力的方向向上，有：，由于上升與下降的高度是相等的，所以圓環(huán)上升的時間比較小。故B符合題意。C．圓環(huán)運動的過程中的電動勢為：E＝BLv，電流為：，設上升的高度是h，則有：產生的熱量為：在圓環(huán)的運動過程中，雖然是變速運動，也接近是，雖然不能精確計算出上升與下降過程中產生的熱量，但是可得，產生的熱量與速度的大小成正比。由于整個的過程中不斷由機械能轉化為內能，所以上升的過程中的平均速度要大于下降過程的平均速度。所以上升的過程中產生的熱量比較大。故C不符合題意。D．圓環(huán)上升過程做加速度減小的減速運動，由運動學的知識可得前半段速度減小快，經(jīng)過位置時的速度小于，但不一定小于。，故D不符合題意。8.如圖所示，用細導線圍成一個有缺口的雙環(huán)形回路，環(huán)所在的廣闊空間有垂直紙面向外的勻強磁場，當磁感應強度減小時，下列各圖感應電流方向正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】當磁場的磁感應強度B減小時，穿過閉合回路的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，感應電流的磁場方向向里，根據(jù)安培定則，外環(huán)的感應電流方向為順時針方向，內環(huán)為逆時針方向。故ABC錯誤，D正確。9.如圖所示，等腰直角三角形OPQ區(qū)域內存在勻強磁場，另有一等腰直角三角形導線ABC以恒定的速度沿垂直于磁場方向穿過磁場，穿越過程中速度始終與AB邊垂直且保持AC平行于OQ．關于線框中的感應電流，以下說法中正確的是（）A.完全進入磁場時感應電流沿順時針方向B.完全進入磁場時感應電流沿順時針方向C.開始進入磁場時感應電流沿順時針方向D.開始穿出磁場時感應電流沿順時針方向【答案】D【解析】【詳解】AB．當線框完全進入磁場后，線框中的磁通量不再變化，線圈中無電流。故AB錯誤。C．由楞次定律可知，線框開始進入磁場時，感應電流沿逆時針方向。故C錯誤。D．由楞次定律可知，線框開始穿出磁場時，感應電流沿順時針方向。故D正確。10.如圖所示，矩形線框在勻強磁場中做的各種運動，能夠產生感應電流的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】A項：線框在勻強磁場中運動時，穿過線框的磁感線條數(shù)不變，即磁通量不變，沒有感應電流產生，故A錯誤；B項：線框在磁場中轉動時，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，產生感應電流，故B正確。CD項：線框與磁場平行，穿過線框的磁通量為零，當線框向右平動時，磁通量保持為零，沒有變化，所以沒有感應電流產生，故CD錯誤。故選：B。11.如圖所示，兩根足夠長且平行的光滑金屬導軌PP’、QQ’傾斜放置，勻強磁場垂直于導軌平面，導軌的上端P、Q分別用導線與水平正對放置的兩金屬板M、N相連，板間距離足夠大，開始時金屬板未帶電，板間有一帶正電微粒，金屬棒ab水平跨放在導軌上。現(xiàn)同時由靜止釋放帶電微粒和金屬棒ab，下滑過程中金屬棒ab與導軌接觸良好且與導軌垂直，不計金屬板的充電時間。則下列說法正確的是A.金屬棒ab最終勻速下滑B.金屬棒ab一直加速下滑C.微粒先向M板運動后向N板運動D.微粒先向N板運動后向M板運動【答案】B【解析】【詳解】AB.金屬棒沿光滑導軌加速下滑，棒中有感應電動勢而對電容器充電，充電電流通過金屬棒時金屬棒受安培力作用，只有金屬棒速度增大時才有充電電流，因此總有mgsin-BIl＞0金屬棒將一直加速，選項A錯誤B正確；CD.由右手定則可知，金屬棒a端電勢高，則M板帶正電荷，所以帶正電荷的微粒一直向N板運動，選項CD錯誤。12.在如圖所示的有界勻強磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場方向垂直。線圈按下列哪種方式運動時會有感應電流產生A.線圈在磁場內沿紙面向上平移B.線圈在磁場內沿紙面向下平移C.線圈垂直紙面向外平移D.將線圈沿紙面向右拉出磁場【答案】D【解析】【詳解】A．線圈在磁場內沿紙面向上平移時，穿過線圈的磁通量不變，則不能產生感應電流，選項A錯誤；B．線圈在磁場內沿紙面向下平移時，穿過線圈的磁通量不變，則不能產生感應電流，選項B錯誤；C．線圈垂直紙面向外平移時，穿過線圈的磁通量不變，則不能產生感應電流，選項C錯誤；D．將線圈沿紙面向右拉出磁場時，穿過線圈的磁通量減小，則能產生感應電流，選項D正確。13.2019年10月1日，偉大祖國70華誕，舉國歡慶，盛大閱兵儀式在京隆重舉行。當空軍司令員丁來杭上將帶著領航梯隊駕機從天安門城樓上空飛過時場面極其震撼。當飛行員駕機沿長安街由東向西方向做飛行表演時，飛行員左右兩機翼端點哪一點電勢高（）A.飛行員右側機翼電勢低，左側高B.飛行員右側機翼電勢高，左側電勢低C.兩機翼電勢一樣高D.條件不具備，無法判斷【答案】D【解析】【詳解】當飛機在北半球飛行時，由于地磁場的存在，且地磁場的豎直分量方向豎直向下，當飛機做水平飛行時，由右手定則可判知，在北半球，不論沿何方向水平飛行，都是飛機的左方機翼電勢高，右方機翼電勢低；但由于是飛行表演，所以飛行角度不確定，如果倒過來飛，則方向相反，因此無法判定。A．飛行員右側機翼電勢低，左側高，與結論不相符，選項A錯誤；B．飛行員右側機翼電勢高，左側電勢低，與結論不相符，選項B錯誤；C．兩機翼電勢一樣高，與結論不相符，選項C錯誤；D．條件不具備，無法判斷，與結論相符，選項D正確；14.轉筆是一項用不同的方法與技巧、以手指來轉動筆的休閑活動，如圖所示，轉筆深受廣大生的喜愛，其中也包含了許多的物理知識，假設某轉筆高手能讓筆繞其手指上的某一點O做勻速圓周運動，下列有關該同學轉筆中涉及到的物理知識的敘述正確的是（）A.筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的向心加速度越大B.筆桿上的各點做圓周運動的力是由向心力提供的C.筆尖上的小鋼珠在快速的轉動隨筆一起做離心運動D.若該同學使用的是金屬筆桿，且考慮地磁場的影響，金屬筆桿兩端可能會形成電勢差【答案】D【解析】【詳解】A．由向心加速度公式an=ω2R，筆桿上的點離O點越近的，做圓周運動的向心加速度越小，故A錯誤；B．桿上的各點做圓周運動的向心力是由桿的彈力提供的，故B錯誤；C．當轉速過大時，當提供的向心力小于需要向心力，出現(xiàn)筆尖上的小鋼珠有可能做離心運動被甩走，故C錯誤；D．當金屬筆桿轉動時，切割地磁場，從而產生感應電動勢，金屬筆桿兩端

可能會形成電勢差，故D正確；15.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象之后，又發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機──法拉第圓盤發(fā)電機，揭開了人類將機械能轉化為電能并進行應用的序幕．法拉第圓盤發(fā)電機的原理如圖所示，將一個圓形金屬盤放置在電磁鐵的兩個磁極之間，并使盤面與磁感線垂直，盤的邊緣附近和中心分別裝有與金屬盤接觸良好的電刷A、B，兩電刷與靈敏電流計相連．當金屬盤繞中心軸按圖示方向轉動時，則（）A.電刷B的電勢高于電刷A的電勢B.若僅將滑動變阻器滑動頭向左滑，靈敏電流計的示數(shù)將變大C.若僅將電刷A向盤邊緣移動，使電刷A、B之間距離增大，靈敏電流計的示數(shù)將變大D.金屬盤轉動的轉速越大，維持其做勻速轉動所需外力做功的功率越小【答案】AC【解析】試題分析：根據(jù)右手螺旋定則，左端磁極為N極，右端磁極為S極，圓盤轉動，切割磁感線，根據(jù)右手定則，感應電動勢的方向為A到B，所以B點的電勢高于A點電勢．故A正確．僅減小電刷之間的距離，切割產生的感應電動勢減小，靈敏電流計的示數(shù)減小．故B錯誤．提高金屬盤的轉速，切割產生的感應電動勢增大，靈敏電流計的示數(shù)增大．故C正確．金屬盤轉動的轉速越大，則產生的電動勢增大，感應電流增大，需要的維持其做勻速轉動所需外力增大，外力的做功的功率：P=Fv增大．故D錯誤．故選AC．考點：楞次定律；右手螺旋定則16.一長直鐵芯上繞有線圈P，將一單匝線圈Q用一輕質絕緣絲線懸掛在P的左端，線圈P的中軸線通過線圈Q的中心，且與線圈Q所在的平面垂直。將線圈P連接在如圖所示的電路中，其中R為滑動變阻器，E為直流電源，S為開關。下列情況中，可觀測到Q向右擺動的是（）A.S閉合的瞬間B.S斷開的瞬間C.在S閉合的情況下，將R的滑片向b端移動時D.在S閉合的情況下，保持電阻R的阻值不變【答案】B【解析】【詳解】A．由楞次定律的第二種描述：“來拒去留”可知要使Q向右運動，通過Q、P的磁通量應減小，所以流過P的電流需減??；而S閉合過程中電流增大，磁通量增大。故A不符合題意。B．S斷開的瞬間，流過P的電流減小，磁通量減小，所以Q將向右運動。，故B符合題意。C．在S閉合的情況下，若將移動滑動頭向b端移動時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中電流增大，磁通量增大，故會使Q左移。故C不符合題意。D．在S閉合的情況下，保持電阻R的阻值不變，則電路中的電流不變，所以穿過Q的磁通量不變，所以Q內不能產生感應電流，Q不動。故D不符合題意。二．多選題（共4小題，4分/題，共16分）17.如圖表示閉合電路中的一部分導體ab在磁場中做切割磁感線運動的情景，分析各圖中感應電流的方向在導體中由a→b的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】A.閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時，應用右手定則判斷可得：A中電流由a→b．故選項A符合題意．B.閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時，應用右手定則判斷可得：B中電流由b→a．故選項B不符合題意．C.閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時，應用右手定則判斷可得：C中電流沿a→c→b→a方向．故選項C不符合題意．C.閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時，應用右手定則判斷可得：D中電流由b→a．故選項D不符合題意．18.如圖所示，設勻強磁場的磁感應強度B＝0.10T，矩形線框向右勻速運動的速度v＝5.0m/s，長度l＝40cm的一條邊在磁場中切割磁感線，整個線框的電阻R＝0.05Ω，則下列說法正確的是（）A.感應電流的方向為順時針B.感應電流的方向為逆時針C.感應電動勢的大小為0.2VD.感應電流的大小為0.4A【答案】AC【解析】【詳解】AB．根據(jù)楞次定律可知，感應電流的方向為順時針。故A正確、B錯誤。C．線框中的感應電動勢為：E＝Blv＝0.1×0.4×5V＝0.2V故C正確。D．線框中的感應電流為：故D錯誤。19.法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象。如圖，他把兩個線圈繞在同一個軟鐵環(huán)上，線圈A和電池連接，線圈B用長直導線連通，長直導線正下面平行放置一個小磁針。實驗中可能觀察到的現(xiàn)象是（）A.只要A線圈中電流足夠強，小磁針就會發(fā)生偏轉B.A線圈閉合開關電流穩(wěn)定后，線圈B匝數(shù)較少時小磁針不偏轉，匝數(shù)足夠多時小磁針也不偏轉C.線圈A和電池接通瞬間，小磁針會偏轉D.線圈A和電池斷開瞬間，小磁針不會偏轉【答案】BC【解析】【詳解】A．只有電鍵閉合瞬間、斷開瞬間有感應電流，即原磁場變化時才有感應電流，A中的電流穩(wěn)定時，B內不產生感應電流，與A中電流的大小無關。故A不符合題意。B．A接通到達穩(wěn)定后B內沒有感應電流，與B的線圈的匝數(shù)無關。故B符合題意。CD．電鍵閉合瞬間、斷開瞬間有感應電流，即原線圈A產生的磁場變化時就有感應電流，故線圈A和電池接通瞬間，小磁針會偏轉；線圈A和電池斷開瞬間，小磁針也會偏轉，故C符合題意，D不符合題意。20.電子感應加速器就是利用感應電場使電子加速的設備。電子在兩極間的環(huán)形真空室中，受到其他約束始終沿逆時針方向做圓周運動。上圖為感應加速器的側視圖，下圖是真空室的俯視圖。上、下為電磁鐵的兩個磁極，電磁鐵線圈電流折大小、方向可以變化，所產生的感應電場使電子加速。若此時電磁鐵中通有圖示電流。則下列說法中正確的是（）A.若電磁鐵中電流減小，則電子被加速B.若電磁鐵中電流增大，則電子被加速C.若電磁鐵中電流反向，則電子一定被減速D.若電磁鐵中電流反向，且電流減小，則電子仍被加速【答案】BD【解析】【詳解】若電磁鐵中的電流減小，則由N極指向S極的磁感應強度也減小，由楞次定律感生電場產生的磁感應強度應阻礙磁感應強度的減小，所以感應電場為逆時針方向，即電流方向為逆時針，所以電子在逆時針方向的電場力作用下減速，故A錯誤；若電磁鐵中的電流增大，則由N極指向S極的磁感應強度也增大，由楞次定律感生電場產生的磁感應強度應阻礙磁感應強度的增大，所以感應電場為順時針方向，即電流方向為順時針，所以電子在順時針方向的電場力作用下加速，故B正確；若電磁鐵中電流反向，但電變化未知，無法判斷電子的運動狀態(tài)，故C錯誤；若電磁鐵中電流反向，且電流減小，則磁感應強度方向反向且減小，則根據(jù)楞次定律感應電場產生的磁感應強度應該阻礙此時磁感應強度的減小，所以感應電場為順時針，即電流方向為順時針，所以電子仍被加速，故D正確；三．填空題（共2小題，2分/空，共10分）21.如圖所示，在圖（1）中，G為指針在中央的靈敏電流表，連接在直流電路中時的偏轉情況。今使它與一線圈串聯(lián)進行電磁感應實驗，則圖（2）中的條形磁鐵的運動方向是______；圖（3）中電流計的指針將向____偏轉；圖（4）中的條形磁鐵上端為____極。

【答案】(1).向下(2).右(3).N【解析】圖（1）可知，當電流從電流計的左接線柱流入時，指針向左偏．圖（2）中指針向左偏，可知感應電流的方向在螺線管中是由上到下，根據(jù)楞次定律知，條形磁鐵S向下插入．圖（3）當條形磁鐵N極向下插入時，根據(jù)楞次定律，可知螺線管中感應電流方向由下到上，則指針向右偏；圖（4）中可知指針向右偏，則線圈中有感應電流的方向從下到上，由楞次定律可知，條形磁鐵S極向上拔出，由上端為N極．

點睛：解決本題的關鍵掌握楞次定律判斷感應電流的方向，基礎題，注意電流進入電流表，指針向何處偏轉，是解題的關鍵.22.如圖所示，豎直放置通電直導線旁有一個通電的環(huán)形線圈。當環(huán)面與直導線在同一平面內時，環(huán)形線圈被直導線排斥向右平移，由此可知環(huán)形線圈里電流的方向是_____，直導線受到環(huán)形線圈的作用方向是_____?！敬鸢浮?1).逆時針方向(2).向左【解析】【詳解】［1］［2］直導線中的電流方向由下向上，根據(jù)安培定則，導線右側區(qū)域磁感應強度方向向內，環(huán)形線圈被直導線排斥向右平移，依據(jù)左手定則與右手螺旋定則，可知，環(huán)形線圈里電流的方向逆時針，依據(jù)牛頓第三定律，可知，環(huán)形線圈被直導線排斥向右平移，那么直導線受到環(huán)形線圈的作用方向是向左。四．計算題（共3小題，共26）23.如圖所示，寬度L=1m的足夠長的U形金屬框架水平放置，框架處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=1T，框架導軌上放一根質量m=0.2kg、電阻R=1.0Ω的金屬棒ab，棒ab與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，現(xiàn)用外力F使棒從靜止開始沿導軌向右運動（ab棒始終與導軌接觸良好且垂直），棒最終的穩(wěn)定速度v=2m/s,（框架電阻不計，g取10m/s2）則此時：（1）判斷ab棒兩端電勢高低并求電壓Uab是多少？（2）外力F的大小是多少？【答案】（1）-2V（2）3N【解析】分析】（1）根據(jù)右手定則可以判斷電勢的高低，通過法拉第電磁感應定律可以求出Uab；（2）根據(jù)平衡條件可以求解拉力F的大??；【詳解】（1）根據(jù)右手定則可知，電流由，故b端電勢高于a端電勢則根據(jù)法拉第電磁感應定律可知：；（2）棒穩(wěn)定時，受到安培了：其中：根據(jù)平衡條件可知：代入數(shù)據(jù)解得