2015届高考物理总复习 第九章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律 新人教版
2015高考物理一轮复习 第9章 第1节 电磁感应现象 楞次定律课件 新人教版
解析:产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变 化,线框全部在磁场中时,磁通量不变,不产生感应电流, 故选项 B、D 错误。线框进入和穿出磁场的过程中磁通量发 生变化,产生了感应电流,故选项 A 正确。在产生感应电流 的过程中线框消耗了机械能,故选项 C 正确。
答案:AC
楞次定律
[想一想]
解析:甲是铜线框,在下落过程中产生感应电流,所受的安 培力阻碍它的下落,故所需的时间长;乙没有闭合回路,丙 是塑料线框, 故都不会产生感应电流, 它们做自由落体运动, 故 D 正确。
考点一 电磁感应现象的判断
[例1] (多选)(2014· 德州模拟)线圈在长直导线电流的磁场中, 做如图9-1-7所示的运动:A向右平动,B向下平动,C绕轴转动 (ad边向外转动角度θ≤90° ),D向上平动(D线圈有个缺口),判断线 圈中有感应电流的是 ( )
[解析] T 在 ~T 时间内,由楞次定律可知,线框中感应电流 2
的方向为顺时针,由左手定则可判断线框受安培力的合力方向向 右,选项 B 正确。
[答案]
B
[例5]
(多选)如图9-1-11所示,磁场垂
直于纸面,磁感应强度在竖直方向均匀分布, 水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂 于O点,将圆环拉至位置a后无初速释放,在圆 环从a摆向b的过程中 ( )
3.相互联系
(1)应用楞次定律,一般要用到安培定则;
(2)研究感应电流受到的安培力,一般先用右手定则确定电 流方向,再用左手定则确定安培力的方向,有时也可以直接应 用楞次定律的推论确定。
[例6]
(多选)如图9-1-12所示,水平
放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属 棒PQ、MN,MN的左边有一闭合电路,当 PQ在外力的作用下运动时,MN向右运动, 则PQ所做的运动可能是 A.向右加速运动 B.向左加速运动 C.向右减速运动 D.向左减速运动 ( )
高考物理总复习必修部分第9章电磁感应第1讲电磁感应现象楞次定律
解析 闭合开关后,A 产生交变磁场,B 的磁通量变化,小灯珠通电后可能发光,选项 A 正确、C 错 误;闭合开关后再将 B 线圈靠近 A,B 的磁通量变化率增大,产生的感应电动势更大,小灯珠更亮,选项 B 错误;闭合开关后小灯珠不发光,将滑动变阻器滑片左移后,A 中电流减小,B 的磁通量变化率减小,小 灯珠不会发光,选项 D 错误。
A.在 S 断开的情况下,S 向 a 闭合的瞬间 B.在 S 断开的情况下,S 向 b 闭合的瞬间 C.在 S 已向 a 闭合的情况下,将 R 的滑动头向 c 端移动时 D.在 S 已向 a 闭合的情况下,将 R 的滑动头向 d 端移动时
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解析 由楞次定律的推论可知,金属环 N 的运动趋势或运动总是阻碍磁通量的变化,只要 N 的磁通量 增加,就向右运动,N 的磁通量减小,就向左移动,只有这样才阻碍 N 的磁通量变化,所以只有 C 选项正 确。
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总结升华 判断是否产生感应电流的方法
①确定所研究回路;②看 Φ 能否变化;③回路是否闭合;②③同时满足可产生感应电流
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1.如图所示,A 为多匝线圈,与开关、滑动变阻器相连后接入 M、N 间的交流电源,B 为一接有小灯珠 的闭合多匝线圈,下列关于小灯珠发光说法正确的是( )
A.闭合开关后小灯珠可能发光 B.若闭合开关后小灯珠发光,则再将 B 线圈靠近 A,则小灯珠变暗 C.闭合开关瞬间,小灯珠才能发光 D.若闭合开关后小灯珠不发光,将滑动变阻器滑片左移后,小灯珠可能会发光
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6.[利用楞次定律的推论,对“阻碍”的理解]一长直铁芯上绕有一固定线圈 M,铁芯右端与一木质圆柱密 接,木质圆柱上套有一闭合金属环 N,N 可在木质圆柱上无摩擦移动。
高考物理总复习 第九章 第1节 电磁感应现象 楞次定律课件
C.ab 向左运动,同时增大磁感应强度 B
D.ab 向右运动,同时增大磁感应强度 B 和 θ 角(0°<θ<90°)
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解析:设此时回路面积为 S,据题意,磁通量 Φ=BScos θ,对 A,S 增大,θ 减小,cos θ 增大,则 Φ 增大,A 正确;对 B,B 减小,θ 减小,cos θ 增大,Φ 可能不变,B 错误;对 C,S 减 小,B 增大,Φ 可能不变,C 错误;对 D,S 增大,B 增大,θ 增大,cos θ 减小,Φ 可能不变,D 错误。
电流表的变化
C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈
中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化
D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给
线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化
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解析:只形成闭合回路,回路中的磁通量不变化,不会产生感 应电流,A、B、C 错误;给线圈通电或断电瞬间,通过闭合回 路的磁通量变化,会产生感应电流,能观察到电流表的变化,D 正确。 答案:D
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第1节
电磁感应现象 楞次定律
电磁感应现象
1.磁通量
[必备知识]
(1)定义:磁场中穿过磁场某一面积S的 磁感线条数定义为穿
过该面积的磁通量。
(2)公式:Φ= BS 。
(3)单位:1 Wb= 1 T·m2 。
(4)磁通量是标量,但有正负之分,若规定磁感线从正面穿
入时磁通量为正,则磁感线从反面穿入时磁通量为负。
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[典题例析] (2014·盐城模拟)某同学设计了一个电磁冲击钻,其原理示意 图如图 9-1-3 所示,若发现钻头 M 突然向右运动,则可能是
新课标高三物理第九章复习课件:电磁感应现象 楞次定律
新课标高三物理第九章复习课件:电磁感应现象
楞次定律
导读:本文新课标高三物理第九章复习课件:电磁感应现象楞次定律,仅供参考,如果觉得很不错,欢迎点评和分享。
(新课标)2015届高考物理一轮复习第九章第1课时电磁感应现象楞次定律【例1】如图3甲所示,一个电阻为R、面积为S的单匝矩形导线框abcd,水平放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,方向与ad边垂直并与线框平面成45°角,O、O′分别是ab边和cd边的中点.现将线框右半边ObcO′绕OO′逆时针旋转90°到图乙所示位置.在这一过程中,回路中的电荷量是() A.2BS2R B.2BSR C.BSR D.0
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高考物理第一轮复习 第九章 第1节 电磁感应现象 楞次定律课件
量减小,感应电流的磁场方向应该向下,再由安培定则知,感应
电流的方向为 a→b→c→d→a,则 C 对,D 错。 答案:C
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3.解析:圆环从位置 a 无初速释放,在到达磁场分界线之前, 穿过圆环向里的磁感线条数增加,根据楞次定律可知,圆环 内感应电流的方向为逆时针,圆环经过磁场分界线之时,穿 过圆环向里的磁感线条数减少,根据楞次定律可知,圆环内 感应电流的方向为顺时针;圆环通过磁场分界线之后,穿过 圆环向外的磁感线条数减少,根据楞次定律可知,圆环内感 应电流的方向为逆时针;因磁场在竖直方向分布均匀,圆环 所受竖直方向的安培力平衡,故总的安培力沿水平方向。综 上所述,正确选项为 A、D。 答案:AD
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要点二
1.解析:在T2~T 时间内,由楞次定律可知,线框中感应电流的方 向为顺时针,由左手定则可判断线框受安培力的合力方向向右,
选项 B 正确。 答案:B
2.解析:线圈向东平动时,ab 和 cd 两边切割磁感线,且两边切割
磁感线产生的感应电动势大小相等,a 点电势比 b 点电势低,A
错;同理,线圈向北平动,则 a、b 两点的电势相等,高于 c、d 两点的电势,B 错;以 ab 边为轴将线圈向上翻转,向下的磁通
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2.解析:若要在线圈中产生 abcda 方向的感应电流,可行的做 法是线圈绕 OO′轴逆时针转动 90°,选项 D 正确。 答案:D
3.解析:只形成闭合回路,回路中的磁通量不变化,不会产生 感应电流,A、B、C 错误;给线圈通电或断电瞬间,通过 闭合回路的磁通量变化,会产生感应电流,能观察到电流表 的变化,D 正确。 答案:D
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(3)提示:已知 L2 中的磁场方向及变化情况,可根据安培定则和右
2015届一轮课件9-1 电磁感应现象 楞次定律
析 考 点. 重 难 突 破
提 考 能 . 素 养 速 升
明 考 向 . 两 级 集 训
课 时 作 业
【答案】 BCD
菜
单
高三一轮总复习· 物理
固 考 基. 教 材 梳 理
楞次定律的理解和应用
明 考 向 . 两 级 集 训
析 考 点. 重 难 突 破
提 考 能 . 素 养 速 升 菜 单
课 时 作 业
课 时 作 业
菜
单
高三一轮总复习· 物理
固 考 基. 教 材 梳 理
(2013· 南昌二中质检)现将电池组、滑动变阻器、 带铁芯的线圈 A、线圈 B、电流计及电键如图 9-1-4 所示 连接.下列说法中正确的是( )
明 考 向 . 两 级 集 训
析 考 点. 重 难 突 破
提 考 能 . 素 养 速 升 菜 单
【答案】
CD
课 时 作 业
菜
单
高三一轮总复习· 物理
固 考 基. 教 材 梳 理
4. (多选)(2014· 重庆一中质检)在北半球, 地磁场的水平分 量由南向北,竖直分量竖直向下.北京平安大街上,如图 9 -1-3, 某人骑车从东往西行驶, 则下列说法正确的是( )
明 考 向 . 两 级 集 训
析 考 点. 重 难 突 破
课 时 作 业
图 9-1-4
高三一轮总复习· 物理
固 考 基. 教 材 梳 理
A.电键闭合后,线圈 A 插入或拔出都会引起电流计指 针偏转 B.线圈 A 插入线圈 B 中后,电键闭合和断开的瞬间电
明 考 向 . 两 级 集 训
析 考 点. 重 难 突 破
提 考 能 . 素 养 速 升
流计指针均不会偏转 C.电键闭合后,滑动变阻器的滑片 P 匀速滑动,会使 电流计指针静止在中央零刻度 D.电键闭合后,只有滑动变阻器的滑片 P 加速滑动, 电流计指针才能偏转
高考物理总复习 第九章第一节 电磁感应现象 楞次定律课件 新人教版选修32
2.楞次定律的推广 对楞次定律中“阻碍”的含义可以推广 为感应电流的效果总是阻碍产生感应 电流的原因: (1)阻碍原磁通量的变化——“增反减 同”;
(2)阻碍相对运动——“来拒去留”; (3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势— —“增缩减扩”; (4)阻碍原电流的变化(自感现象)—— “增反减同”.
三、感应电流方向的判断 1.右手定则:伸开右 手,使拇指与其余四个 手指_垂__直___,并且都与 手掌在同一个平面内; 图9-1-1 让磁感线从掌心垂直进入,并使拇指指
向_导__线_运__动_____的方向,这时四指所 指的方向就是感__应_电__流______的方 向.如图9-1-1所示.
2.楞次定律
(4)应用安培定则可以判断感应电流的 方向为逆时针(俯视),即:从b→G→a. 同理可以判断出条形磁铁穿出线圈过 程中,向下的磁通量减小,由楞次定 律可得:线圈中将产生顺时针的感应 电流(俯视),电流从a→G→b.
【答案】 D 【规律总结】 利用楞次定律确定感 应电流方向时,首先要弄清原磁场的 方向、磁通量如何变化,再确定感应 电流的磁场,然后利用安培定则确定 感应电流方向.
A.由顺时针方向变为逆时针方向 B.由逆时针方向变为顺时针方向 C.由顺时针方向变为逆时针方向, 再变为顺时针方向 D.由逆时针方向变为顺时针方向, 再变为逆时针方向
解析:选D.将一个周期分为四个阶段, 对全过程的分析列表如下:
时间段
长直导 线中电
流
线框中磁 通量
感应电 流的磁
场
感应电 流方向
0~T/4
即时应用 2.(2011·高考上海卷) 如图9-1-3,磁场垂 直于纸面,磁感应强 度在竖直方向均匀分 图9-1-3 布,水平方向非均匀分布.一铜制圆 环用丝线悬挂于O点,将圆环拉至位
高考物理总复习 第9章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律课件 新人教版
1.如图所示,在竖直向下足够大的匀强磁场中,有一闭合导体 环,环面与磁场垂直.当导体环在磁场中完成下述运动时,可能产 生(chǎnshēng)感应电流的是( )
A.导体环保持水平在磁场中向上或向下运动 B.导体环保持水平向左或向右加速平动 C.导体环绕垂直环面、通过环心的轴转动 D.导体环以一条直径为轴,在磁场中转动
2.楞次定律(lénɡ cìdìnɡ lǜ)中“阻碍”的含义
第十一页,共32页。
3.楞次定律的推广含义 (1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”. (2)阻碍(导体(dǎotǐ)的)相对运动——“来拒去留”. (3)磁通量增加,线圈面积“缩小”,磁通量减小,线圈面积 “扩张”. (4)阻碍线圈自身电流的变化(自感现象).
第二页,共32页。第三页,共2页。知识点一 电磁感应现象
1.电磁感应现象
当 穿 过 闭 合 电 路 的 磁通量
发生变化时,电路中有
感应电流(gǎnyìng diàn 产liú生) (chǎnshēng)的现象.
2.产生(chǎnshēng)感应电流的条件及情形
(1)条件:①电路闭合(bìh;é)② 磁通量发生变化,即ΔΦ≠0. (2)情形:①闭合电路的一部分导体在磁场内做 切割磁感线
A.向右匀速运动(yúnsùyùndòng) B.向左加速运动 C.向右减速运动 D.向右加速运动
第三十一页,共32页。
解析:欲使N线圈中产生顺时针的感应电流,感应电流的磁场 方向垂直于纸面向里,由楞次定律可知有两种情况:一是M中有顺 时针方向的逐渐减小的电流,该电流产生的穿过N线圈的磁通量在 减少;二是M中有逆时针方向的逐渐增大的电流,该电流产生的穿 过N线圈的磁通量在增大.因此,对于第一种情况,应使ab减速向 右运动;对于第二种情况,应使ab加速向左运动.当ab匀速运动 时,在M中产生的感应电流是稳定的,穿过N线圈的磁通量不再变 化,N中无感应电流.故选项B、C正确(zhèngquè).
高考物理一轮复习 第九单元 电磁感应 楞次定律(含最新
。
4.公式的适用条件:(1)匀强磁场;(2)磁感线的方向与平面垂直,即
B⊥S。
考点二:电磁感应现象 1.电磁感应现象 当穿过闭合电路的磁通量④
时,电路中有⑤
的现象。
2.产生感应电流的条件
(1)条件:穿过闭合电路的磁通量⑥
。
产生
(2)特例:闭合电路的一部分导体在磁场内做⑦
运动。
3.产生电磁感应现象的实质 电磁感应现象的实质是产生⑧
现象是( )。
A.回路中无感应电流
B.回路中形成持续的 abcda 流向的感应电流 C.回路中形成持续的 adcba 流向的感应电流 D.回路中形成先 abcda 流向后 adcba 流向的感应电流
【解析】N 极磁单极子的磁感线分布类似于正点电荷的电场线分布,
由楞次定律知,回路中形成方向沿 adcba 流向的感应电流,由于回路为超
【答案】C
第 1 题:此题考查电磁感应现象产生的条件,教材上认为只有闭合回 路中有磁通量变化,才有感应电流产生,此题通过矩形线框在磁场内做 的各种运动中,很容易判断磁通量是否变化,在教材的问题与练习中也 有根据线圈运动判断是否产生感应电流的问题。
第 3 题:此题考查超导回路中感应电流方向的判断,判断感应电流方 向用楞次定律,教材表述为:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的 磁通量的变化,此题已知原磁场和磁通量的变化,所以很容易判断出回 路的感应电流方向。
【解析】小磁块从铜管 P 中下落时,P 中的磁通量发生变化,P 中产
生感应电流,给小磁块一个向上的磁场力,阻碍小磁块向下运动,因此小
磁块在 P 中不是做自由落体运动,而塑料管 Q 中不会产生电磁感应现象, 因此 Q 中小磁块做自由落体运动,A 项错误;P 中的小磁块受到的磁场力 对小磁块做负功,机械能不守恒,B 项错误;由于在 P 中小磁块下落的加速 度小于 g,而 Q 中小磁块做自由落体运动,因此从静止开始下落相同高度, 在 P 中下落的时间比在 Q 中下落的时间长,C 项正确;根据动能定理可知, 落到底部时在 P 中的速度比在 Q 中的速度小,D 项错误。
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第1讲电磁感应现象楞次定律
1.以下叙述正确的是( ).
A.法拉第发现了电磁感应现象
B.惯性是物体的固有属性,速度大的物体惯性一定大
C.牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因
D.感应电流遵从楞次定律所描述的方向,这是能量守恒定律的必然结果
解析电磁感应现象的发现者是法拉第,故选项A正确;惯性是物体本身固有的属性,质量是物体惯性大小的唯一量度,故选项B错误;伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因,故选项C错误;楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的表现,故选项D正确.
答案AD
2.如图1所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的S极朝下.在将磁铁的S极插入线圈的过程中( ).
A.通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互排斥
B.通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互排斥
C.通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互吸引
D.通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互吸引
图1
解析将磁铁的S极插入线圈的过程中,由楞次定律知,通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互排斥,则B选项正确.
答案 B
3. 绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、开关相连,如图2所示.线圈上端与电源正极相连,闭合开关的瞬间,铝环向上跳起.若保持开关闭合,则()
图2
A.铝环不断升高
B.铝环停留在某一高度
C.铝环跳起到某一高度后将回落
D.如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变
解析开关闭合瞬间,铝环中的磁通量增加,产生的感应电流受到安培力作用使铝环运动,运动的效果阻碍磁通量的变化,所以铝环向上跳起,开关闭合后,线圈周围的磁场恒定,则铝环跳起到某一高度后将回落,所以A、B错误,C正确;当电源的正负极对调后现象不变,D正确.
答案 CD
4.如图3所示,虚线矩形abcd为匀强磁场区域,磁场方向竖直向下,圆形闭合
金属线框以一定的速度沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动.如图所示给出的是圆形闭合金属线框的四个可能到达的位置,则圆形闭合金属线框的速度可能为
零的位置是( ).
图3
解析因为线框在进、出磁场时,线框中的磁通量发生变化,产生感应电流,安培力阻碍线框运动,使线框的速度可能减为零,故A、D正确.
答案AD
5.如图4所示,甲、乙两个矩形线圈同处在纸面内,甲的ab边与乙的cd边平行且靠得较近,甲、乙两线圈分别处在垂直纸面方向的匀强磁场中,穿过甲的磁感应强度为B1,方向指向纸面内,穿过乙的磁感应强度为B2,方向指向纸面外,两个磁场可同时变化,当发现ab边和cd边间有排斥力时,磁场的变化情况可能是
( ).
图4
A.B1变小,B2变大B.B1变大,B2变大
C.B1变小,B2变小D.B1不变,B2变小
解析ab边与cd边有斥力,则两边通过的电流方向一定相反,由楞次定律可知,当B1变小,B2变大时,ab边与cd边中的电流方向相反.
答案 A
6.直导线ab放在如图5所示的水平导体框架上,构成一个闭合回路.长直导线cd和框架处在同一个平面内,且cd和ab平行,当cd中通有电流时,发现ab向左滑动.关于cd 中的电流下列说法正确的是( ).
图5
A.电流肯定在增大,不论电流是什么方向
B.电流肯定在减小,不论电流是什么方向
C.电流大小恒定,方向由c到d
D.电流大小恒定,方向由d到c
解析ab向左滑动,说明通过回路的磁通量在减小,通过回路的磁感应强度在减弱,通过cd的电流在减小,与电流方向无关.
答案 B
7. 如图6所示,一轻质横杆两侧各固定一金属环,横杆可绕中心点自由转动,拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插向另一个小环,发生的现象是( )
图6
A.磁铁插向左环,横杆发生转动
B.磁铁插向右环,横杆发生转动
C.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都不发生转动
D.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都发生转动
解析右侧的金属环是闭合的,有感应电流产生,由楞次定律得,选项B正确。
答案 B
8.如图7所示,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置,当a绕O点在其所在平面内旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a
( ).
图7
A.顺时针加速旋转
B.顺时针减速旋转
C.逆时针加速旋转
D.逆时针减速旋转
解析由楞次定律,欲使b中产生顺时针电流,则a环内磁场应向里减弱或向外增强,a环的旋转情况应该是顺时针减速或逆时针加速,由于b环又有收缩趋势,说明a环外部磁场向外,内部向里,故选B.
答案 B
9. 如图8所示,A为水平放置的胶木圆盘,在其侧面均匀分布着负电荷,在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B,使B的环面水平且与圆盘面平行,其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合.现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动,则( )
图8
A.金属环B的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力增大
B.金属环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力减小
C.金属环B的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力减小
D.金属环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力增大
解析使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动,金属环B内磁通量增大,根据楞次定律,金属环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力减小,选项B正确.答案 B
10.如图9所示,磁场垂直于纸面,磁感应强度在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布,一铜制圆环用丝线悬挂于O点,将圆环拉至位置a后无初速释放,在圆环从a摆向b的过程中( ).
图9
A.感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针
B.感应电流方向一直是逆时针
C.安培力方向始终与速度方向相反
D.安培力方向始终沿水平方向
解析圆环从位置a运动到磁场分界线前,磁通量向里增大,感应电流为逆时针;跨越分界线过程中,磁通量由向里最大变为向外最大,感应电流为顺时针;再摆到b的过程中,磁通量向外减小,感应电流为逆时针,所以选A;由于圆环所在处的磁场,上下对称,所受安培力竖直方向平衡,因此总的安培力沿水平方向,故D正确.
答案AD
11.物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”.如图10所示,她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环,闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起.某同学另找来器材再探究此实验.他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均未动.对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是( ).
图10
A.线圈接在了直流电源上
B.电源电压过高
C.所选线圈的匝数过多
D.所用套环的材料与老师的不同
解析金属套环跳起的原因是开关S闭合时,套环上产生感应电流与通电螺线管上的电流相互作用而引起的.线圈接在直流电源上,S闭合时,金属套环也会跳起.电压越高,线圈匝数越多,S闭合时,金属套环跳起越剧烈.若套环是非导体材料,则套环不会跳起.故选项A、B、C错误、选项D正确.
答案 D
12.图11甲中bacd为导体做成的框架,其平面与水平面成θ角,质量为m的导体棒PQ 与ab、cd接触良好,回路的电阻为R,整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中,磁感应强度的变化如图乙,PQ始终静止,在0~t1时间内
( ).
图11
A.PQ受安培力方向始终沿轨道斜面向上
B.PQ受安培力方向始终沿轨道斜面向下
C.PQ受到的摩擦力可能一直增大
D.PQ受到的摩擦力可能先减小后增大
解析在0~t1时间内,磁感应强度B先减小后反向增大,穿过PQca回路的磁通量先减小后反向增大,由楞次定律可知,当回路磁通量均匀减小时,产生恒定的感应电流,回路面积有扩大趋势,导体棒PQ受到的安培力沿轨道斜面向上,安培力的大小F A=BIL=IL(B0-kt)随磁感应强度B的减小而减小,导体棒受到的静摩擦力在t=0时若沿斜面向下,则随B的减小而减小;在t=0时若沿斜面向上,则随B的减小而增大;当磁感应强度B反向增大时,回路磁通量增大,回路面积有缩小的趋势,导体棒PQ受到的安培力沿斜面向下,且随磁感应强度B的增大而增大,导体棒受到的静摩擦力F f=mg sin θ+BIL则随之增大.因此安培力在磁感应强度B减小到0之前沿斜面向上,之后沿斜面向下,A、B错;而静摩擦力可能先减小后增大或者一直增大,C、D正确.
答案CD。