高中物理必修第3册第十三章 电磁感应与电磁波试卷综合测试卷(word含答案)
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高中物理必修第3册第十三章电磁感应与电磁波试卷综合测试卷(word含答
案)
一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优(难)
1.如图为两形状完全相同的金属环A、B平行竖直的固定在绝缘水平面上,且两圆环的圆心O l、O2的连线为一条水平线,其中
M、N、P为该连线上的三点,相邻两点间的距离满足MO l=O1N=NO2 =O2P.当两金属环中通有从左向右看逆时针方向的大小相等的电流时,经测量可得M点的磁感应强度大小为B1、N点的磁感应强度大小为B2,如果将右侧的金属环B取走,P点的磁感应强度大小应为
A.21
B B
-B.2
12
B
B-C.1
22
B
B-D.1
3
B
【答案】B
【解析】
对于图中单个环形电流,根据安培定则,其在轴线上的磁场方向均是向左,故P点的磁场方向也是向左的.设1122
MO O N NO O P l
====,设单个环形电流在距离中点l位置的磁感应强度为1l
B,在距离中点3l位置的磁感应强度为
3l
B,故M点磁感应强度113
l l
B B B
=+,N点磁感应强度
211
l l
B B B
=+,当拿走金属环B后,P点磁感应强度
2
312
P l
B
B B B
==-,B正确;故选B.
【点睛】本题研究矢量的叠加合成(力的合成,加速度,速度,位移,电场强度,磁感应强度等),满足平行四边形定则;掌握特殊的方法(对称法、微元法、补偿法等).
2.如图甲,一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝,式中r 是A点到直导线的距离.在图乙中是一电流强度为I的通电圆环,O是圆环的圆心,圆环的半径为R,B是圆环轴线上的一点,OB间的距离是r0,请你猜测B点处的磁感应强度是( )
A.
2
2
R I
B
r
∝
B.()3
222
I
B
R r
∝
+
C .
()
232
220
R
I
B R
r ∝
+
D .
()
2032
220
r I
B R
r
∝
+
【答案】C 【解析】
因一电流强度为I 的通电直导线在其中垂线上A 点处的磁感应强度B ∝ I r
,设比例系数为
k ,得:B=K I r ,其中 I
r
的单位A/m ;220R I r 的单位为A ,当r 0为零时,O 点的磁场强度变
为无穷大了,不符合实际,选项A 错误.
()
3
2
220
I
R
r
+ 的单位为A/m 3,单位不相符,选项
B 错误,
()
232
220
R I
R
r
+的单位为A/m ,单位相符;当r 0为零时,也符合实际,选项C 正
确.
()
2032
220
r I
R
r
+ 的单位为A/m ,单位相符;但当r 0为零时,O 点的磁场强度变为零了,
不符合实际,选项D 错误;故选C .
点睛:本题关键是结合量纲和特殊值进行判断,是解决物理问题的常见方法,同时要注意排除法的应用,有时能事半功倍.
3.已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B 的表达式:00
2I
B r μπ=
,其中r 0是该点到通电直导线的距离,I 为电流强度,μ0为比例系数(单位为N/A 2).试推断,一个半径为R 的圆环,当通过的电流为I 时,其轴线上距圆心O 点为r 0处的磁感应强度应为( )
A .
(
)
203
2
22
2r I R r
+ B .
()
03
2
22
2IR
R r
μ+
C .
(
)
2
03
2
22
2IR R r
μ+ D .
(
)
2003
2
22
2r I
R r
μ+
【答案】C 【解析】
根据,00
2I
B r μπ=
,μ0单位为:T•m/A ; A 、等式右边单位:23
m A
=A/m m ,左边单位为T ,不同,故A 错误;B 、等式右边单位:3
(T m/A)m A
=T/m m ⋅⋅,左边单位为T ,不同,故B 错误;C 、等式右边单位:
23
(T m/A)m A
=T m
⋅⋅,左边单位为T ,相同,故C 正确;D 、等式右边单位23
(T m/A)m A
=T m ⋅⋅,左边单位为T ,相同,但当r 0=0时B =0,显然不合实际,故D 错误;故选C.
【点睛】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断,即先根据单位判断,再结合r 0取最小值进行分析.结合量纲和特殊值进行判断是解决物理问题的常见方法.
4.降噪耳机越来越受到年轻人的喜爱.某型号降噪耳机工作原理如图所示,降噪过程包括如下几个环节:首先,由安置于耳机内的微型麦克风采集耳朵能听到的环境中的中、低频噪声(比如 100Hz ~1000Hz );接下来,将噪声信号传至降噪电路,降噪电路对环境噪声进行实时分析、运算等处理工作;在降噪电路处理完成后,通过扬声器向外发出与噪声相位相反、振幅相同的声波来抵消噪声;最后,我们的耳朵就会感觉到噪声减弱甚至消失了.对于该降噪耳机的下述说法中,正确的有
A .该耳机正常使用时,降噪电路发出的声波与周围环境的噪声能够完全抵消
B .该耳机正常使用时,该降噪耳机能够消除来自周围环境中所有频率的噪声
C .如果降噪电路能处理的噪声频谱宽度变小,则该耳机降噪效果一定会更好
D .如果降噪电路处理信息的速度大幅度变慢,则耳机使用者可能会听到更强的噪声 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
AB .因周围环境产生的噪声频率在100Hz ~1000Hz 范围之内,而降噪电路只能发出某一种与噪声相位相反、振幅相同的声波来抵消噪声,所以降噪电路发出的声波与周围环境的噪声不能够完全抵消,即不能完全消除来自周围环境中所有频率的噪声,选项AB 错误; C .如果降噪电路能处理的噪声频谱宽度变大,则该耳机降噪效果一定会更好,选项C 错误;
D .如果降噪电路处理信息的速度大幅度变慢,则在降噪电路处理完成后,通过扬声器可能会向外发出与噪声相位相同、振幅相同的声波来加强噪声,则耳机使用者可能会听到更强的噪声,选项D 正确; 故选D.
5.已知通电长直导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度大小B 0与通电导线中的电流强度I 成正比,与该点到通电导线的距离r 成反比,即0I
B k
r
=,式中k 为比例系数。
现有两条相距为L 的通电长直导线a 和b 平行放置,空间中存在平行于图示的菱形PbQa 的匀强磁场(图中未画出)。
已知菱形PbQa 的边长也为L ,当导线a 和b 中通以大小相等、方向如图所示的电流I 时,P 点处的磁感应强度恰好为零。
则下列说法正确的是( )
A .Q 点处的磁感应强度大小为I k
L
B .匀强磁场的方向从P 点指向Q 点,大小为
2I k
L
C .匀强磁场的方向从Q 点指向P 点,大小为2I k L
D .两导线连线中点处的磁感应强
度大小为3I k L
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
由题意知每股电流在P 点处产生的磁场的磁感应强度大小为
I B k
L
=, 由安培定则知导线a 和b 中的电流在P 点处产生的磁场的磁感应强度方向分别垂直Pa 和Pb 。
BC .由平行四边形定则知匀强磁场的磁感应强度方向应由P 点指向Q 点,且大小为I k L
,才能使P 点处的合磁感应强度恰为零,B 、C 项错误; A .同理可知Q 点处的磁感应强度也为零,A 项错误; D .由于两导线连线中点到两导线的距离均为
2
L
,两导线在该处产生的磁感应强度加倍,
大小均为2I k L ,合磁感应强度的大小为3I
k L
,D 项正确。
故选D 。
6.在直角三角形PQS 中,∠S=30°,O 为PS 的中点,四根长度均为L 的直导线均垂直于纸面并分别固定于P 、Q 、S 、O 点。
若四根导线均通有大小为I 的电流,方向如图所示。
已知通电直导线Q 在P 处产生的磁感应强度大小为0B ,则通电直导线O 受到的安培力大小为( )
A .03
B IL B .05B IL
C .07B IL
D .03B IL
【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
由于OQ =PQ =OP =OS ,通电直导线Q 在P 处产生的磁感应强度大小为0B ,所以通电直导线P 、Q 、S 分别在O 处产生的磁感应强度大小都为0B ,方向如图所示
根据余弦定理,合磁感应强度
()2
200000222cos 603B B B B B B =+-⋅=︒
由F=BIL 得通电直导线O 受到的安培力大小为
03F B IL =
故选A 。
7.如图,同一平面内有两根互相平行的长直导线M 和N ,通有等大反向的电流,该平面
内的a、b两点关于导线N对称,且a点与两导线的距离相等.若a点的磁感应强度大小为B,则下列关于b点磁感应强度B b的判断正确的是()
A.B b>2B,方向垂直该平面向里
B.B b<1
2
B,方向垂直该平面向外
C.1
2
B<B b<B,方向垂直该平面向里
D.B<B b<2B,方向垂直该平面向外
【答案】B
【解析】
根据右手螺旋定则可知两导线在a点形成磁场方向相同,由于两导线电流大小相等,a点与两导线的距离也相等,故单根导线在a点形成磁感应强度大小为B/2.由于a与b与导线N距离相等,导线N在b点磁感应强度大小为B/2,方向垂直该平面向外;导线M在b 点磁感应强度大小小于B/2,且方向垂直该平面向里,故b点磁感应强度小于B/2,方向垂直该平面向外,故B正确,ACD错误.
故选B
8.通电直导线在其周围形成的磁场中某一点的磁感应强度大小与电流的大小成正比,与该点到导线的垂直距离成反比.如图所示,菱形ABCD在水平面内,O点为菱形的中心,
∠DAB=60°,在A、B、C三点垂直于水平面放置三根平行直导线,导线中电流的大小和方向均相同,则O点和D点处的磁感应强度方向的关系以及大小之比为( )
A.相反,1∶2 B.相同,1∶1
C.垂直,2∶1 D.垂直,1∶2
【答案】B
【解析】
【详解】
如图甲所示,A、C处导线在O点处产生的磁场的磁感应强度等大反向,矢量和为零,B处导线在O点处产生的磁场的磁感应强度沿OC方向,设菱形的边长为a,导线中的电流大
小为I,则O点处的磁感应强度大小为
02
B
kI
a
.如图乙所示,A、C处导线在D点处产
生的磁场的磁感应强度的矢量和为kI
a
,方向垂直BD向右,B处导线在D点处产生的磁场
的磁感应强度方向垂直BD向右,大小为kI
a
,因此D点处的磁感应强度方向垂直BD向
右,大小为
2
D
B
kI
a
,则O、D两点处的磁感应强度方向相同,大小之比为1∶1,B正
确.
9.如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框,在下列四种情况下,线框中会产生感应电流的是( )
A.线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中左右运动
B.线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中上下运动
C.线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线 AB 转动
D.线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线 CD 转动
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
产生感应电流的条件是穿过闭合线圈的磁通量发生变化,ABD中线圈中的磁通量都不发生变化,只有C中闭合线圈的磁通量发生变化。
故选:C。
10.如图甲所示,是某电磁泵的结构示意图,竖直面上的矩形铁芯留有缝隙,缝隙间垂直嵌入横截面为矩形的金属泵沟(泵沟是闭合的环形,图中只画出了一部份),泵沟与铁芯间绝缘,泵沟内是液态金属,它的左右侧接有电极.图乙给出了绕组的绕线和整个电路的连接情况.由此可判断,当接通交流电源后,泵沟内的液态金属流动的情况是
图甲图乙
A.始终由内流向外B.始终由外流向内
C.内外来回流动D.不会流动
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
线圈中接有交变电流,交变电产生交变磁场,交变磁场在泵沟内产生交变电场,当产生的交变磁场方向竖直向下在增大时,根据“麦克斯韦电磁场”理论可知,在泵沟中产生从上往下看逆时针的电场,在电场中形成逆时针的电流,所以液态金属流动方向从内流向外,同理可知,当产生的交变磁场方向竖直向上在增大时,液态金属流动方向从内流向外;故选A.
11.N95口罩中起阻隔作用的关键层是熔喷布,熔喷布的纤维里加入了驻极体材料,它能依靠静电感应吸附比熔喷布网状纤维孔洞小很多的0.1μm量级或更小的微粒,从而有了更好的过滤效果。
制备驻极体的一种方法是对某些电介质材料进行加热熔化,然后在强电场中进行极化冷却。
电介质中每个分子都呈电中性,但分子内正、负电荷分布并不完全重合,每个分子可以看成是等量异号的电荷对。
如图所示,某种电介质未加电场时,分子取向随机排布,熔化时施加水平向左的匀强电场,正、负电荷受电场力的作用,分子取向会发生一致性的变化。
冷却后撤掉电场,形成驻极体,分子取向能够较长时间维持基本不变。
这个过程就像铁在强磁场中被磁化成磁铁的过程。
根据以上信息可知,下列说法中正确的是()
A.驻极体能够吸引带电的微粒,但不能吸引电中性的微粒
B.驻极体吸附小微粒利用了静电感应,所以驻极体所带的总电荷量一定不为零
C.不带电的微粒也能被驻极体吸引,但并不会中和驻极体表面的电荷
D.加有驻极体的口罩会因存放时间过长其中的电场衰减而过期,这是驻极体向外放电使电荷减少的结果
【解析】
【分析】
【详解】
A.极体不仅能够吸引带电的微粒,还能依靠静电效应吸引微小的电中性颗粒,故A错误;
B.极体吸附小微粒利用了静电感应,但驻极体内部的总电荷量为零,只是分子取向一致,对外显示静电效应而已,故B错误;
C.带电的微粒由于静电效应能被驻极体吸引,但驻极体内部正负电荷代数和为零,不存在中和现象,故C正确;
D.有驻极体的口罩会因存放时间过长其中的电场衰减而过期,这是因为驻极体内部的分子取向再次变得杂乱无章的缘故,故D错误。
故选C。
12.如图所示,在等腰直角三角形ABC的A点和B点分别固定一垂直纸面向外和向里的无限长通电直导线,其电流强度分别为I A和I B,∠A=45°,通电直导线形成的磁场在空间某点
处的磁感应强度大小
I
B k
r
,k为比例系数,r为该点到导线的距离,I为导线中的电流
强度。
当一小磁针在C点N极所受磁场力方向沿BC方向时,两直导线的电流强度I B与I A 之比为()
A.1
2
B.
2
4
C.
2
2
D.
1
4
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
由题意可知C点处磁场的磁感应强度B合的方向平行BC向右,设A点处导线和B点处导线在C点处形成的磁场的磁感应强度大小分別为A B和B B,方向分别与AC和BC垂直,如图所示
2
sin45
2
B
A
B
B
=︒=
又由于
B
BC
B
A
A
AC
kI
l
B
kI
B
l
=
计算可得
1
2
B
A
I
I
=
故A正确,B、C、D错误;
故选A。
13.如图所示,三根通电长直导线A、B、C互相平行,其横截面位于等腰直角三角形的三个顶点上,三根导线中通入的电流大小相等,且A、C中电流方向垂直于纸面向外,B中电流方向垂直于纸面向内;已知通电导线在其周围某处产生的磁场的磁感应强度
kI
B
r
=,其中I为通电导线中的电流强度,r为某处到通电直导线的距离,k为常量.下列说法正确的是( )
A.A所受磁场作用力的方向与B、C所在平面垂直
B.B所受磁场作用力的方向与A、C所在平面垂直
C.A、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶2
D.A、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶2
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
A.利用右手定则可知:A处的合磁场方向沿AC方向,所以A所受磁场作用力的方向与A、C所在平面垂直,A错;
B.利用右手定则可知:B处的合磁场方向沿AC方向,所以B所受磁场作用力的方向与A、C所在平面垂直,B对;
CD.知通电导线在其周围产生的磁场的磁感应强度
kI
B
r
=,根据磁场的叠加知:A处的磁
场大小为22kI r
,而B 处的磁场强度为2kI r ,所以A 、B 单位长度所受的磁场作用力大小之比为1:2,C 对,D 错;
故选:BC
14.如图通有向上电流的导体AA '、BB '、CC '和'DD 为正方体的棱,电流大小均为I ,O 为正方体的中心,O '为面ABB A ''的中心,电流AA '在O '点产生的磁感应强度大小为B ,已知直导线在过导线中央的垂直平面某处产生的磁感应强度与电流成正比、与距离成反比,则下列说法正确的是( )
A .电流AA '在O 点产生的磁感应强度大小为22
B B .O '处的磁感应强度方向沿AA B B ''平面垂直指向BB '
C .若仅将AA '中电流反向,O 2B
D .若仅将AA '中电流加倍,O 2B
【答案】ABC 【解析】
【分析】
【详解】
设正方体的棱长为a ,AA '到O '点的距离为2
a ,到O 的距离 222()()22a a d =+= 直导线在过导线中央的垂直平面某处产生的磁感应强度与电流成正比、与距离成反比,设电流为I ,距离为r ,比例系数为k ,则磁感应强度
I B k r
= A .电流AA '在O '点产生的磁感应强度大小为B ,则电流AA '在O 点产生的磁感应强度大小为22
B ,选项A 正确; B .由安培定则可知,O '处的磁感应强度方向沿AA B B ''平面垂直指向BB ',选项B 正确;
C .AA '、BB '、CC '、'D
D 中电流相等,它们到O 点的距离相等,它们在O 点产生的磁
感应强度相等都是22B ,若AA '方向反向,由安培定则可知,AA '在O 点产生的磁场方向与BB '、CC '、'DD 在O 点产生的的磁场方向相反,AA '、BB '、CC '、'DD 在O 点产生的总磁场为2B ,选项C 正确;
D .若仅将AA '中电流加倍,AA '在O 处产生的磁感应强度为2B ,BB '、CC '、'DD 中电流在O 处产生的磁感应强度为22
B ,则O 处的磁感应强度大小为 222B B B -= 选项D 错误。
故选ABC 。
15.如图所示,两根细长直导线平行竖直固定放置,且与水平固定放置的光滑绝缘杆MN 分别交于a 、b 两点,点O 是ab 的中点,杆MN 上c 、d 两点关于O 点对称.两导线均通有大小相等、方向相反的电流,通电导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度大小B =I k r
,其中I 为导线中电流大小,r 为该点到导线的距离,k 为常量.一带负电的小球穿在杆上,以初速度v 0由c 点沿杆运动到d 点.设在c 、O 、d 三点杆对小球的支持力大小分别为F c 、F O 、F d ,则下列说法正确的是
A .F c =F d
B .F O <F d
C .小球做变加速直线运动
D .小球做匀速直线运动
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】
CD .根据右手螺旋定则可知,从a 点出发沿连线运动到b 点,左边直导线产生的磁场垂直纸面向里,右边直导线产生的磁场垂直纸面也向里;距离左边直导线x 处的合磁场
12()
I I kIl B B B k k x l x x l x =+=+=-- 由数学知识可知,当12
x l = 时B 最小,可知在ab 连线中点O 处磁场最弱,连线上合磁场大小先减小过O 点后增大,方向先里,根据左手定则可知,小球从a 向b 运动过程中,受
到向下的洛伦兹力作用,在速度方向不受力的作用,则将做匀速直线运动,故C错误,D 正确.
AB.cd两点关于O点对称,磁感应强度相等,则小球受洛伦兹力相等,则杆对小球的支持力F c=F d;O点磁场最弱,则F O<F d,选项AB正确;
故选ABD.
点睛:本题考查了右手螺旋定则和左手定则的熟练应用,正确解答带电粒子在磁场中运动的思路为明确受力情况,进一步明确其运动形式和规律.
二、第十三章电磁感应与电磁波初步实验题易错题培优(难)
16.某研究小组同学做下面两个实验:
(1)甲同学在“研究电磁感应现象”的实验中,首先要按图甲接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系;然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合回路,将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路,在图甲中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央.在图乙中:S闭合后,将螺线管A插入螺线管B的过程中,电流表的指针________(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”);线圈A 放在B中不动时,指针将________(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”);线圈A放在B 中不动,突然断开开关S,电流表指针将________(选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”).
(2)乙同学为了研究光敏电阻在室内正常光照射和室外强光照射时电阻的大小关系,用图丙所示电路进行实验,得出两种U-I图线如图丁所示.根据U-I图线可知正常光照射时光敏电阻阻值为________Ω,强光源照射时电阻为________Ω;若实验中所用电压表的内阻约为
5kΩ,毫安表的内阻约为100 ;考虑到电表内阻对实验结果的影响,此实验中____(填“正常光照射时”或“强光照射时”)测得的电阻误差较大.若测量这种光照下的电阻,则需将实物图中毫安表的连接方式采用________(填“内接”或“外接”)法进行实验,实验结果较为准确.
【答案】(1)向左偏 不偏转
向右偏 (2)3000 200 强光照射时 外接
【解析】
(1)由图甲知电流从左接线柱流入电流表时,其指针向左偏转.S 闭合后,将A 插入B 中,磁通量增大,由楞次定律和安培定则可判断B 中电流方向向下,从左接线柱流入,故电流表指针向左偏转;A 放在B 中不动,磁通量不变,不产生感应电流,指针不偏转;断开开关,穿过B 的磁通量减小,电流表指针向右偏转.
(2)根据R=U/I 且在U-I 图象中斜率等于电阻阻值可得,正常光照射时
R a =K a =32.4 30000.810U I -=Ω=Ω⨯;强光照射时R b =K b =3
0.8 200410U I -=Ω=Ω⨯;由实物图可知,本实验采用电流表内接法;由(1)中所求可知,强光照射时电阻较小,与电流表内接接近,因此强光照射时误差较大;强光照射时,光敏电阻阻值为200Ω,根据
5000 25200
v R R ==;200 2100A R R ==可得: v A R R R R >,说明此时该电阻为小电阻,电流表的分压作用引起的误差大,应采用外接法;
点睛:本题考查电路接法以及误差分析的方法,要注意明确电流表内外接法的正确选择,按照大电阻应采用内接法,小电阻采用外接法的方式进行选择.
17.图为“研究电磁感应现象”的实验装置:
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后可能出现的情况有:
①将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将________;
②原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器的阻值调大时,灵敏电流计指针________;
(2)在做实验时,如果副线圈两端不接任何元件,则副线圈电路中将________。
A .因电路不闭合,无电磁感应现象
B .有电磁感应现象,但无感应电流,只有感应电动势
C .不能用楞次定律判断感应电动势方向
D .可以用楞次定律判断感应电动势方向
【答案】右偏左偏 BD
【解析】
【分析】
【详解】
(1)如果在闭合开关时,线圈中的电流增加,灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么当磁通量增加时,指针右偏:
①[1].将原线圈迅速插入副线圈时,磁通量增加,则灵敏电流计指针将右偏;
②[2].原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器的阻值调大时,电流减小,磁通量减小,则灵敏电流计指针左偏;
(2)[3].在做实验时,如果副线圈两端不接任何元件,则副线圈电路中将仍有电磁感应现象,但因电路不闭合,无感应电流,只有感应电动势,且仍能用楞次定律判断感应电动势方向;故选BD。
18.小何同学模仿法拉第做了如下实验,实验装置如图(a)所示,示意图如图(b)所示,两根条形磁铁摆成V形,软铁棒上绕着一组线圈,并串联一只灵敏电流计。
(1)当右侧磁铁上端与软铁棒断开瞬间,他看到灵敏电流计的指针向右偏转,则当他将该磁铁与软铁棒接触瞬间,灵敏电流计的指针将向________(选填“左”或“右”)偏转。
(2)如果将软铁棒用木棒代替,发现灵敏电流计示数比原来明显要小,则软铁棒在实验中的主要作用是________________。
【答案】左增大磁通量的变化量
【解析】
【详解】
(1)[1]当右侧磁铁上端与软铁棒断开瞬间,灵敏电流计的指针向右偏转;则将该磁铁与软铁棒接触瞬间,灵敏电流计的指针将应向左偏转;
(2)[2]如果将软铁棒用木棒代替,发现灵敏电流计示数比原来明显要小,说明软铁棒在实验中的主要作用是增大磁通量的变化量;
19.如图1为“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置,所用电流表指针偏转方向与电流方向间的关系为:当电流从“+”接线柱流入电流表时,指针向右偏转。
(1)将条形磁铁按如图1方式S极向下插入螺线管时,发现电流表的指针向右偏转。
螺线管的绕线方向如图2所示。
请在图2中标出螺线管中的感应电流方向_______。
(2)经分析可得出结论:当穿过螺线管的磁通量增加时,感应电流产生的磁场与条形磁铁的磁场方向____(填“相同”或“相反”)。
(3)接上面的(1),将条形磁铁从螺线管中抽出时,电流表的指针向____(填“左”或“右”)偏转。
【答案】相反左
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]根据电流表指针偏转方向与电流方向间的关系为:当电流从正极接线柱流入电流表时,指针向右偏转可知,线圈中电流方向为从B流向A,如图所示
(2)[2]S极向下插入螺线管时,线圈中磁通量增大,根据产生的电流方向,由右手定则可判断出产生的感应电流的磁场与原磁场方向相反。
(3)[3]将条形磁铁从螺线管中抽出时,穿过线圈的磁通量减小,根据楞次定律,感应电流的磁通量应与原磁场方向相同向下,阻碍磁通量的减小,根据安培定则可判断,线圈中感应电流方向从A到B,即向左,则电流表的指针方向向左。
20.(1)在“探究法拉第电磁感应现象”的实验中,已将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电表及开关按如图所示部分连接,要把电路连接完整正确,则N连接到
________(选填“a”“b”“c”或“M”),M连接到________(选填“a”“b”“c”或“N”).正确连接电路后,开始实验探究,某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动时,灵敏电流计指针向右偏转.由此可以判断__________.。