2023屆高三物理一輪復習75磁通量 磁通量的變化量 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 楞次定律、右手定則及綜合應(yīng)用(解析版)_第1頁
2023屆高三物理一輪復習75磁通量 磁通量的變化量 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 楞次定律、右手定則及綜合應(yīng)用(解析版)_第2頁
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文檔簡介

專題75磁通量磁通量的變化量產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件

楞次定律、右手定則及綜合應(yīng)用

考點一產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件(1-4T)

考點二楞次定律、右手定則及綜合應(yīng)用(5-24T)

考點一產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件

1.磁通量磁通量的變化量

1)磁通量的公式:0=把單位:韋伯,符號:Wb.

公式的適用條件:①S為垂直磁場的有效面積。②磁通量可以理解為穿過某一面積的磁感線的條數(shù)

2)磁通量的變化量:△①=Φ2-應(yīng)=5S—5S。

2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化.

3.產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的條件:無論回路是否閉合,只要穿過線圈平面的磁通量發(fā)生變化,線圈中就有感

應(yīng)電動勢產(chǎn)生.

1.(2023?全國?高三專題練習)如圖所示,一水平放置的N匝矩形線框面積為S,勻強磁場的磁感應(yīng)強

度為反方向斜向上,與水平面成30°角,現(xiàn)若使矩形框以左邊的一條邊為軸轉(zhuǎn)到豎直的虛線位置,則此

過程中磁通量的改變量的大小為()

A.-SSB.-ASS

22

C.-BSD.-NBS

22

【答案】C

【解析】矩形線圈如圖所示放置,勻強磁場方向向左上方,

平面水平放置時通過線圈的磁通量為中1=BSsinθ=BSSin300=^BS

當規(guī)定此時穿過線圈為正面,則當線圈繞軸轉(zhuǎn)90°角時,穿過線圈反面,

則其的磁通量①2=-BScosθ=—BScos30°=—岑BS

因此穿過線圈平面的磁通量的變化量為ΔΦ=Φ2-Φι=一粵BS

故選c。

2.(2022?全國?高三專題練習)如圖所示,在上下無邊界的勻強磁場中放一矩形金屬線框,且磁場的方

向與矩形金屬線框垂直,其中。?!癁橹休S線,矩形金屬線框開始有一半在勻強磁場中,要使矩形金屬線框

中產(chǎn)生感應(yīng)電流,下列措施可行的是()

O.

jXX

d------------------------a

≡XX

:X×

c≈b

O'?×X

A.將矩形金屬線框沿垂直紙面方向向外平移B.以ab邊為軸轉(zhuǎn)動,且轉(zhuǎn)過的角度小于60°

C.將矩形金屬線框在紙面內(nèi)向上平移D.矩形金屬線框以。?!癁檩S轉(zhuǎn)動

【答案】1)

【解析】A.將矩形金屬線框沿垂直紙面方向向外平移時,穿過矩形金屬線框的磁通量不變,不能產(chǎn)生感應(yīng)

電流,故A措施不可行;

B.當矩形金屬線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動,且轉(zhuǎn)動的角度小于60。時,Cd邊不會越過如',穿過矩形金屬線框的

磁通量不變,不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,故B措施不可行;

C.將矩形金屬線框在紙面內(nèi)向上平移時,穿過矩形金屬線框的磁通量不變,不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,故C措施

不可行;

D.以。。為軸轉(zhuǎn)動時,穿過矩形金屬線框的磁通量發(fā)生變化,能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流,故D措施可行。

故選Do

3.如圖所示,一正方形金屬導線框a6cd,始終處于垂直紙面向里的勻強磁場中,以速度/向右做勻速直線

運動.下列說法正確的是(

A.線框中有從a→6的感應(yīng)電流B.線框中有從Aa的感應(yīng)電流

C.a、6兩點間電勢差等于0D.從6兩點間電勢差不等于0

【答案】D

【解析】AB?線框中在磁場中運動過程中的磁通量不變,所以回路中無感應(yīng)電流,故AB錯誤;

CI).線框切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,根據(jù)右手定則可得a端的電勢高于。,C錯誤D正確。

故選D。

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〃形金屬導軌與紙面平行,金屬棒助V置

于導軌上并與導軌構(gòu)成閉合回路,一圓環(huán)形金屬線圈P置于閉合回路中并與〃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(yīng)電流B.當P向右加速運動時,產(chǎn)中有感應(yīng)電流

C.當助V向右勻速運動時,P中有感應(yīng)電流D.當期V向右加速運動時,一中有感應(yīng)電流

【答案】D

【解析】AB.當〃向右勻速運動時,或〃向右加速運動時,戶內(nèi)的磁通量都不發(fā)生變化,所以"中沒有感應(yīng)

電流.故A錯誤,B錯誤.

C.當MV向右勻速運動時,上產(chǎn)生穩(wěn)定的感應(yīng)電動勢,所以例V所在的回路內(nèi)產(chǎn)生穩(wěn)定的電流,而穩(wěn)定的

電流產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場,則戶內(nèi)的磁通量仍然不變,不能產(chǎn)生感應(yīng)電流.故C錯誤.

I).當〃V'向右加速運動時,,麻上產(chǎn)生逐漸增大的感應(yīng)電動勢,所以助V所在的回路內(nèi)產(chǎn)生逐漸增大的電流,

逐漸增大的電流產(chǎn)生逐漸增大的磁場,則。內(nèi)的磁通量逐漸增大,所以夕內(nèi)能產(chǎn)生感應(yīng)電流.故D正確.

考點二楞次定律、右手定則及綜合應(yīng)用

1.楞次定律

I)內(nèi)容:感應(yīng)電流具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁逋量的變化.

2)適用范圍:一切電磁感應(yīng)現(xiàn)象.

3)楞次定律的推廣:感應(yīng)電流的效果總是阻礙引起感應(yīng)電流的原因。

“增反減同”——阻礙原磁通量的變化

“來拒去留”一一阻礙磁場與回路間的相對運動

“增縮減擴”——使回路面積有擴大或縮小的趨勢(此結(jié)論只適用于磁感線單方向穿過回路的情境)

2.右手定則

(1)內(nèi)容:伸開右手,使拇指與其余四個手指垂直,并且都與手掌在同一個平面內(nèi);讓磁感線從掌心進

入,并使拇指指向?qū)Ь€運動的方向,這時四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向.

(2)適用情況:導線切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流

3.三定則一定律的比較

比較項目安培定則左手定則右手定則楞次定律

判斷通電導線在磁判斷導體切割磁感判斷回路中磁通量

判斷電流周圍的磁

適用場合場中所受的安培力線時產(chǎn)生的感應(yīng)電變化時產(chǎn)生的感應(yīng)

感線方向

方向流方向電流方向

因電而受力(/、B因動而生電(八B因磁通量變化而生

因果關(guān)系因電而生磁(人③

f尸安)-"Is)電(A0-∕eg)

5.閉合電路中的一部分導體a8在磁場中做切割磁感線運動的情境如圖所示,導體a6上的感應(yīng)電流方向為a

的是()

ABCD

【答案】A

【解析】a8棒順時針轉(zhuǎn)動,運用右手定則,磁感線穿過手心,拇指指向順時針方向,則導體數(shù)上的感應(yīng)電

流方向為a~6,故A項正確;a6向紙外運動,運用右手定則時,磁感線穿過手心,拇指指向紙外,則知導

體a。上的感應(yīng)電流方向為fr→a,故B項錯誤:線框向右運動穿過回路的磁通量減小,由楞次定律知,回路

中感應(yīng)電流方向為?a-d,則導體a6上的感應(yīng)電流方向為?-a,故C項錯誤;aZ?棒沿導軌向下運動,由

右手定則判斷知導體ab上的感應(yīng)電流方向為一,故D項錯誤。

6.(2022?廣東?模擬預測)如圖(a)所示,導體棒甲、導軌、硬金屬環(huán)乙構(gòu)成閉合回路,硬金屬環(huán)丙

放在乙的正中央,導棒甲在勻強磁場中向右做加速運動:把導棒甲和磁場去掉,如圖(b)所示在導軌的兩

端加上電源,下列說法正確的是()

?.對圖(a),乙丙兩金屬環(huán)的電流方向相同

B.對圖(a),丙有擴張的趨勢

C.對圖(b),若電源是直流電源,則丙沒有電能生成

D.對圖(b),若電源是正弦交流電,則每個周期內(nèi)乙丙的排斥時間為半個周期

【答案】D

【解析】A.根據(jù)右手定則判斷可知,圖(a)中金屬環(huán)乙中感應(yīng)電流方向沿順時針方向。根據(jù)安培定則可

知,穿過金屬丙的磁通量垂直紙面向里增加,則根據(jù)楞次定律判斷可知,金屬環(huán)丙中感應(yīng)電流方向沿逆時

針方向,故A錯誤;

B.由于圖(a)中乙丙兩金屬環(huán)的電流方向相反,則根據(jù)同向電流相互吸引,反向電流相互排斥可知,圖

(a)中金屬環(huán)丙有收縮的趨勢,故B錯誤;

C.在導軌的兩端加上電源瞬間,金屬環(huán)丙中的磁通量會突然增大,則金屬環(huán)丙中也會產(chǎn)生感應(yīng)電流,故C

錯誤;

D.正弦交流電在每個周期內(nèi)有半個周期電流在增強,半個周期電流在減弱,則金屬環(huán)乙產(chǎn)生的磁場有半個

周期在增強,半個周期在減弱,根據(jù)楞次定律判斷可知,乙丙兩金屬環(huán)的電流在半個周期內(nèi)方向相同,半

個周期內(nèi)方向相反。所以每個周期內(nèi)乙丙的排斥時間為半個周期,故D正確。

故選D.

7.(2020?全國)如圖,水平放置的圓柱形光滑玻璃棒左邊繞有一線圈,右邊套有一金屬圓環(huán)。圓環(huán)初始

時靜止。將圖中開關(guān)S由斷開狀態(tài)撥至連接狀態(tài),電路接通的瞬間,可觀察到()

W

IΛ7^I'-

rKl-

?.撥至"端或A'端,圓環(huán)都向左運動B.撥至M端或N端,圓環(huán)都向右運動

C.撥至M端時圓環(huán)向左運動,撥至A'端時向右運動D.撥至M端時圓環(huán)向右運動,撥至“端時向左運動

【答案】B

【解析】無論開關(guān)S撥至哪一端,當把電路接通一瞬間,左邊線圈中的電流從無到有,電流在線圈軸線上

的磁場從無到有,從而引起穿過圓環(huán)的磁通量突然增大,根據(jù)楞次定律(增反減同),右邊圓環(huán)中產(chǎn)生了

與左邊線圈中方向相反的電流,異向電流相互排斥,所以無論哪種情況,圓環(huán)均向右運動。

故選B0

8.一長直鐵芯上繞有線圈只將一單匝線圈0用一輕質(zhì)絕緣絲線懸掛在尸的左端,線圈戶的中軸線通過線

圈。的中心,且與線圈。所在的平面垂直.將線圈〃連接在如圖所示的電路中,其中A為滑動變阻器,£為

直流電源,S為開關(guān).下列情況中,可觀測到0向右擺動的是()

B.S斷開的瞬間

C.在S閉合的情況下,將彳的滑片向6端移動時D.在S閉合的情況下,保持電阻的阻值不變

【答案】B

【解析】A.由楞次定律的第二種描述:“來拒去留”可知要使0向右運動,通過0、p的磁通量應(yīng)減小,

所以流過戶的電流需減小;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,的電流減小,磁通量減小,所以0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。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0左移.故C不符合題意.

I).在S閉合的情況下,保持電阻『的阻值不變,則電路中的電流不變,所以穿過0的磁通量不變,所以。

內(nèi)不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,。不動.故D不符合題意.

9.(2022?全國?高三課時練習)如圖所示,1831年法拉第把兩個線圈繞在一個鐵環(huán)上,甲線圈與電源、

滑動變阻器〃組成一個回路,乙線圈與開關(guān)S、電流表G組成另一個回路。通過多次實驗,法拉第終于總結(jié)

出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。關(guān)于該實驗下列說法正確的是()

A.閉合開關(guān)S的瞬間,電流表G中有a-。的感應(yīng)電流

B.閉合開關(guān)S的瞬間,電流表G中有?a的感應(yīng)電流

C.閉合開關(guān)S,滑動變阻器的滑片向左滑的過程中,電流表G中有a-6的感應(yīng)電流

D.閉合開關(guān)S,滑動變阻器的滑片向左滑的過程中,電流表G中有?a的感應(yīng)電流

【答案】D

【解析】AB.若滑動變阻器滑片不動,則甲線圈中電流恒定,產(chǎn)生的磁場恒定,所以乙線圈中磁通量恒定,

不會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,閉合開關(guān)S的瞬間,電流表G中沒有感應(yīng)電流,故AB錯誤;

CD.閉合開關(guān)S,滑動變阻器的滑片向左滑的過程中,甲線圈中電流減小,根據(jù)安培定則可知甲線圈中磁通

量向上減小,則乙線圈中磁通量向下減小,根據(jù)楞次定律可知電流表G中有Afa的感應(yīng)電流,故C錯誤,

D正確。

故選Do

10.如圖所示,在水平桌面上有一金屬圓環(huán),在它圓心正上方有一條形磁鐵(極性不明),當條形磁鐵下

落時,可以判定()

A.環(huán)中將產(chǎn)生俯視順時針的感應(yīng)電流B.環(huán)對桌面的壓力將增大

C.環(huán)有面積增大的趨勢D.磁鐵將受到豎直向下的電磁作用力

【答案】B

【解析】A.因為條形磁鐵極性不明,只知道磁通量在增大,故無法確定感應(yīng)電流的方向,A錯誤;

BD.條形磁鐵下落時磁通量增大,故在金屬圓環(huán)中會產(chǎn)生與條形磁鐵磁場方向相反的磁場,二者互相排斥,

故環(huán)對桌面的壓力將增大,同時磁鐵受到向上的作用力,也就是“來拒去留”。B正確、D錯誤;

C.因為磁通量在增大,根據(jù)楞次定律,圓環(huán)需要縮小面積才能阻礙磁通量的增大,也就是“增縮減擴”,

C錯誤;

故選B.

11.(2022?江蘇南通?高三階段練習)如圖所示,一正電粒子從直徑上方掠過金屬圓環(huán)表面,粒子與圓

A.線圈內(nèi)磁通量一定不變B.環(huán)中一定有感應(yīng)電流

C.金屬環(huán)有擴張趨勢D.粒子與金屬環(huán)無相互作用

【答案】B

【解析】ABC.正電粒子從直徑上方掠過金屬圓環(huán)表面時,等效電流方向從左往右,環(huán)中凈磁通量為垂直直

面向里,且凈磁通量先增后減,環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流,金屬環(huán)先有縮收后有擴張趨勢,故Ae錯誤,B正確,

D.環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流后周圍會有磁場,且在環(huán)內(nèi)磁場方向垂直于環(huán)所在的平面,正電荷從左往右運動時會

受到洛倫茲力,所以粒子與金屬環(huán)有相互作用,故D錯誤。

故選B。

12.(2022?廣東?模擬預測)如圖所示,導線力6與5平行。若電流從a端流入時,電流表指針左偏,

下列說法正確的是()

ɑz??b

A.斷開開關(guān)瞬間,電流表指針向右偏轉(zhuǎn)

B.閉合開關(guān)瞬間,電流表指針向右偏轉(zhuǎn)

C.閉合開關(guān)后,由于互感使得電流表保持有示數(shù)

D.閉合開關(guān)后,若滑動變阻器的滑片向右移動,電流表指針向左偏轉(zhuǎn)

【答案】A

【解析】A.斷開開關(guān)瞬間,導線切與電流表形成的回路的磁通量(穿過紙面向上)會減小,根據(jù)楞次定

律可知,此時產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為逆時針方向,即電流從8端流入,電流表指針右偏,故A正確:

B.閉合開關(guān)瞬間,導線4?通過向右的電流,則根據(jù)安培定則可知I,導線⑺與電流表形成的回路會產(chǎn)生一

個垂直紙面向外的磁場,根據(jù)楞次定律可知,此時產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為順時針方向,即電流從a端流入,

電流表指針左偏,故B錯誤;

C.由于圖中電源為直流電,所以閉合開關(guān)后,導線切與電流表形成的回路磁通量不會發(fā)生變化,則電流

表不會有示數(shù),故C錯誤;

D.閉合開關(guān)后,若滑動變阻器的滑片向右移動,則電路中的電流減小,導線49產(chǎn)生的磁場減弱,導線切

與電流表形成的回路的磁通量會減小,根據(jù)楞次定律可知,此時產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為逆時針方向,即電

流從6端流入,電流表指針右偏,故D錯誤。

故選Ao

13.(2022?湖北模擬)(多選)如圖1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2所示的周期性變化的電流,t=0時刻電流方向為順時針方向(如圖1中箭頭所示)。在

?.線圈B內(nèi)有順時針方向的感應(yīng)電流B.線圈B內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流

C.線圈B有擴張的趨勢D.線圈B有收縮的趨勢

【答案】AD

【解析】在:?T的時間段內(nèi),線圈A中的電流減小,通過線圈B內(nèi)的磁通量減小,根據(jù)楞次定律中的''增

反減同”判斷知,線圈B內(nèi)有順時針方向的感應(yīng)電流產(chǎn)生;根據(jù)“增縮減擴”可知線圈B有收縮的趨勢。

故選ADo

14.(2022?上海市楊浦高級中學高二期中)金屬圓環(huán)的圓心為。,金屬棒Oa、Ob可繞。在環(huán)上轉(zhuǎn)動,如

圖所示。當外力使Oa逆時針方向轉(zhuǎn)動時,Ob將()

A.不動B.逆時針轉(zhuǎn)動C.順時針轉(zhuǎn)動D.無法確定

【答案】B

【解析】當外力使金屬棒Oa逆時針方向加速轉(zhuǎn)動時,根據(jù)右手定則可以判斷出導體棒中的電流的方向從α向

0,該電流到環(huán)上后,又從。流向b,金屬棒Ob受到的安培力的方向,根據(jù)左手定則可得安培力的方向向右

上,所以金屬棒Ob沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,故B正確,A、C、D錯誤;

故選B。

15.(2022?全國?高三課時練習)(多選)如圖所示,M為水平放置的橡膠圓盤,在其外側(cè)面均勻地帶有負

電荷.在M正上方用絲線懸掛一個閉合鋁環(huán)爪鋁環(huán)也處于水平面中,且材盤和川環(huán)的中心在同一條豎直線

。1。2上,現(xiàn)讓橡膠盤由靜止開始繞。1。2軸按圖示方向逆時針加速轉(zhuǎn)動,下列說法正確的是

A.鋁環(huán)/V有沿逆時針方向的感應(yīng)電流B.鋁環(huán)N有擴大的趨勢

C.橡膠圓盤材對鋁環(huán)川的作用力方向豎直向下D.橡膠圓盤材對鋁環(huán)N的作用力方向豎直向上

【答案】AD

【解析】A、依據(jù)楞次定律,可知,穿過環(huán)JV的磁通量,向上且增大,因此環(huán)/V有沿逆時針方向的感應(yīng)電流,

故A正確;B、C、D、膠木盤也由靜止開始繞其軸線例'按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動,形成環(huán)形電流,環(huán)形電

流的大小增大;橡膠圓盤,在其外側(cè)面均勻地帶有負電荷,根據(jù)右手螺旋定則知,通過川線圈的磁通量向

下,且增大,根據(jù)楞次定律的另一種表述,引起的機械效果阻礙磁通量的增大,知金屬環(huán)的面積有縮小的

趨勢,且有向上的運動趨勢,所以,橡膠圓盤."對鋁環(huán)'的作用力方向豎直向上,且鋁環(huán)押有收縮的趨勢.故

D正確,B、C錯誤.故選AD.

【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流周圍磁場的方向,以及掌握楞次定律的另一種表述,

即感應(yīng)電流引起的機械效果阻礙磁通量的變化.

16.(多選)如圖,傾角為α的斜面上放置著間距為總的平行光滑導軌(電阻不計),導軌下端與一電阻"相

連,電阻為r的金屬棒的「置于導軌上,在以瑟和Cd為邊界的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度為8的勻強磁場,磁

場方向垂直導軌平面向上。在Cd左側(cè)的無磁場區(qū)域CM”內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán),圓環(huán)與導軌在同一

平面內(nèi)。已知ab∕∕dc∕/PM,金屬棒與導軌接觸良好。將金屬棒心,從磁場右邊界a6處由靜止自由釋放,向

下運動的小段時間內(nèi),下列說法正確的是()

B.圓環(huán)有擴張趨勢

C.金屬棒&V做勻加速直線運動D.金屬棒KA,做變加速直線運動

【答案】AD

【解析】AB.金屬棒例,沿導軌向下運動的一小段時間內(nèi),重力沿導軌平面的分力大于安培力,金屬棒向下

加速運動,人制仍回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大,感應(yīng)電流增大,產(chǎn)生的磁場增強,通過圓環(huán)的磁通量增加,

依據(jù)楞次定律可知,圓環(huán)有收縮的趨勢,故A正確,B錯誤。

CD.金屬棒向下運動的一小段時間內(nèi),由牛頓第二定律有mgsinα-F安=ma

又F女=BIL=匕1

交r+R

解得金屬棒的加a=gs?na--???

Jm(r+Λ)

/速度增大,加速度a減小,速度的變化率減小,故D正確,C錯誤。

故選AD0

17.如圖所示,α和C分別是線圈的兩個端點,b是線圈的中心抽頭,α和b分別與平行金屬導軌連接,導軌平

面垂直于勻強磁場。導軌上的金屬桿MN貼著導軌向左加速切割磁感線時,設(shè)a、b、C三點的電勢各為以、

Ψb'Ψc'則()

A?φa>Ψb<Vb><PcB?φa>Ψb<Vb<Ψc

C-%<%,Vb<ψcD?φa<Ψb<Vb>Vc

【答案】C

【解析】由右手定則可知φh>φa

當MN加速運動時,在線圈ab中產(chǎn)生變大的感應(yīng)電流,則通電螺線管的磁場增強,在兒線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,

根據(jù)楞次定律可知φc>φb,故C正確,ABD錯誤。

故選C。

18.(2022?安徽馬鞍山?三模)(多選)如圖所示的紙面內(nèi)有一根豎直向下的長直導線,導線中通有向下

的恒定電流,從靠近導線的位置以水平向右的速度拋出一金屬圓環(huán),圓環(huán)運動過程中始終處于紙面內(nèi)。不

計空氣阻力,以下說法正確的是()

o?

V

A.圓環(huán)中會產(chǎn)生順時針方向的電流B.圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小始終不變

C.圓環(huán)的水平速度一直在減小D.圓環(huán)在豎直方向的加速度始終等于重力加速度

【答案】CD

【解析】A?根據(jù)右手螺旋定則可知導線右邊的磁場方向垂直紙面向外,圓環(huán)水平向右的速度拋出,離通電

直導線越遠,磁場強度越小,故線圈中的磁通量向外變小,根據(jù)楞次定律,可判斷出圓環(huán)的感應(yīng)電流為逆

時針方向的電流,A錯誤;

C.圓環(huán)在水平向右運動的過程中,根據(jù)楞次定律的推論“來阻去留”,可知圓環(huán)水平速度一直在減小,C

正確;

B.豎直方向的分運動不改變線圈的磁通量,通電直導線周圍的磁感應(yīng)強度隨距離越遠,磁感應(yīng)強度越小,

由直線電流外磁感應(yīng)強度變化規(guī)律知磁感應(yīng)強度隨距離的增大變化的越來越慢,且圓環(huán)水平方向的速度也

越來越小,故圓環(huán)的磁通量的變化率越來越小,圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小不斷減小,B錯誤;

I).圓環(huán)拋出后,圓環(huán)的感應(yīng)電流在豎直方向上的安培力合力為零,故圓環(huán)在豎直方向的加速度始終等于重

力加速度,D正確。

故選CD。

19.(2022?山東?及第中學模擬預測)(多選)空間存在豎直方向的磁場,磁感應(yīng)強度8隨時間變化的圖

像如圖所示,以磁場方向向下為正。零時刻,從靜止開始自由釋放一水平放置的硬質(zhì)閉合金屬小圓環(huán),圓

環(huán)下落過程中未翻轉(zhuǎn)。則()

A.在。?匕時間內(nèi),圓環(huán)有擴張的趨勢

B.在tι~t2時間內(nèi),從上向下看圓環(huán)內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流

C.在tι~t3時間內(nèi),圓環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電流方向不變

D.圓環(huán)被釋放后將做自由落體運動

【答案】CD

【解析】A.在O?S時間內(nèi),穿過圓環(huán)的磁通量增加,圓環(huán)有收縮的趨勢,故A錯誤:

B-在q~t2時間內(nèi),由楞次定律得感應(yīng)磁場的方向與原磁場方向相同,阻礙原磁通量的減小,從上向下看,

圓環(huán)內(nèi)有順時針方向的感應(yīng)電流,故B錯誤;

C.在J時間內(nèi),8隨時間變化的圖線的斜率正負保持一致,感應(yīng)電流方向不變,故C正確;

I).圓環(huán)所受安培力的方向沿圓環(huán)所在平面,在豎直方向上,圓環(huán)只受重力,初速度為零,故圓環(huán)將做自由

落體運動,故D正確。

故選CDo

20.(多選)在如右圖所示的電路中,放在光滑金屬導軌上的劭導體向右移動,這可能發(fā)生在()

斷開S的瞬間

C.閉合S后,減小電阻A時D.閉合S后,增大電阻斤時

【答案】AC

【解析】金屬桿向右運動則說明金屬桿受到向右的作用力,由左手定則可知電流的方向;由楞次定律可知

左側(cè)產(chǎn)生的磁通量的變化;則可知左側(cè)電流的變化情況,金屬桿向右運動說明金屬桿受到向右的安培力,

由左手定則可知,金屬桿中的電流由a到左右側(cè)線框中產(chǎn)生的磁通量向匕則由楞次定律可知,左側(cè)線框

中的磁場可能向下減小,也可能向上增加;左側(cè)電流由上方進入,由安培定則可知,內(nèi)部磁場方向向上;

故產(chǎn)生以上現(xiàn)象只能是磁通量突然增加;故ΛC正確BD錯誤;

故選AC.

21.(多選)如圖所示,導體ZI6、繆可在水平光滑軌道上自由滑動,且兩水平軌道在中央交叉處不連通.當

導體棒46向左移動時()

A./16中感應(yīng)電流的方向為4到6B.46中感應(yīng)電流的方向為6到4

C.G9向左移動D,而向右移動

【答案】AD

【解析】由右手定則可知4?中感應(yīng)電流的方向由/到6,A正確,B錯誤;切中電流方向由C到〃,由左手

定則知》所受安培力方向向右,故切向右移動,C錯誤,D正確.

22.(2023?全國?高三專題練習)(多選)如圖所示,水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒

尸0、朗憶網(wǎng):的左邊有一如圖所示的閉合電路,當尸。在一外力的作用下運動時,也V向右運動,則尸。所做的

運動可能是()

A.向右加速運動B.向左加速運動

C.向右減速運動D.向左減速運動

【答案】BC

【解析】根據(jù)安培定則可知,a

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