高二下学期物理人教版选修32讲义4章 专题一三定则一定律的常见综合应用Word文档下载推荐.docx

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2.（多选）如图所示，长直导线MN中通有竖直向上的电流I，其附近有一个矩形线框ABCD，线框与导线始终在同一个平面内。

则下列说法中正确的是（　　）

A.若I恒定，将矩形线框向右平移，线框内产生A→B→C→D→A方向的感应电流

B.若I恒定，将导线MN向左平移，线框内产生A→D→C→B→A方向的感应电流

C.若使MN中的电流突然为零，线框内产生A→D→C→B→A方向的感应电流

D.若I恒定，将矩形线框向上平移，线框内无感应电流产生

3.如图所示，直导线与铝环位于同一平面内，要使铝环内产生如图所示方向的感应电流，则直导线中电流方向及电流大小变化情况可能是（　　）

A.电流方向为M到N，电流不变

B.电流方向为N到M，电流不变

C.电流方向为M到N，电流逐渐增大

D.电流方向为N到M，电流逐渐增大

4.（多选）如图，线圈L1、铁芯M、线圈L2都可自由移动，S合上后使L2中有感应电流且流过电阻R的电流方向为a→b，可采用的办法是（　　）

A.使L2迅速靠近L1B.断开电源开关S

C.将铁芯M插入D.将铁芯M抽出

5.（多选）两个圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，当A以如图所示的方向绕环心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则（　　）

A.A可能带正电且转速增大

B.A可能带正电且转速减小

C.A可能带负电且转速减小

D.A可能带负电且转速增大

6.如图所示，两个闭合正方形线框A、B的中心重合，放在同一水平面内。

当小线框A中通有不断增大的顺时针方向的电流时，对于线框B，下列说法中正确的是（　　）

A.有顺时针方向的电流且有收缩的趋势

B.有顺时针方向的电流且有扩张的趋势

C.有逆时针方向的电流且有收缩的趋势

D.有逆时针方向的电流且有扩张的趋势

二　　　右手定则、左手定则的综合应用

7.如图所示，ab为一金属杆，处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；

S为以a为圆心位于纸面内的金属圆环；

在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触；

A为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触。

当杆沿顺时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图所示，则此时刻（　　）

A.有电流通过电流表，方向由c→d；

作用于ab的安培力向右

B.有电流通过电流表，方向由c→d；

作用于ab的安培力向左

C.有电流通过电流表，方向由d→c；

D.无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零

8.如图所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。

现垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN，下列关于导体棒MN中感应电流的方向和它所受安培力的方向的说法，正确的是（　　）

A.感应电流的方向是Q→P

B.感应电流的方向是M→N

C.安培力水平向左

D.安培力水平向右

9.（多选）两根互相平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中，在导轨上导体棒ab和cd可以自由滑动。

当ab在外力F作用下向右运动时，下列说法正确的是（　　）

A.cd内有电流通过，方向是d→c

B.cd向左运动

C.磁场对cd的作用力向左

D.磁场对ab的作用力向左

10.（多选）边长为h的正方形金属导线框，从图示位置由静止开始下落，通过一匀强磁场区域，磁场方向水平，且垂直于线框平面，磁场区高度为H，上、下边界如图中虚线所示，H>

h，从线框开始下落到完全穿过磁场区的全过程中（　　）

A.线框中总有感应电流存在

B.线框中感应电流方向是先逆时针后顺时针

C.线框中感应电流方向总是逆时针

D.线框受到安培力方向总是向上

三　　　左手定则、右手定则和右手螺旋定则的综合应用

11.位于载流长直导线近旁的两根平行铁轨A和B，与长直导线平行且在同一水平面上，在光滑铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF，如图所示，若用力使导体CD向右运动，则导体EF将（　　）

A.向右运动B.保持不动

C.向左运动D.先向右运动，后向左运动

12.如图所示，金属棒ab、金属导轨和螺线管组成闭合回路，金属棒ab在匀强磁场B中沿导轨向右运动，则（　　）

A.ab棒不受安培力作用

B.ab棒所受安培力的方向向右

C.ab棒中感应电流的方向由b到a

D.螺线管产生的磁场，A端为N极

答案　B

解析　由静止释放到最低点过程中，磁通量减小，且磁场方向向上，由楞次定律可知，感应电流产生的磁场也向上，再由右手螺旋定则可知，感应电流的方向：

d→c→b→a→d；

同理，当继续向左摆动过程中，向上的磁通量增大，根据楞次定律可知，电流方向是d→c→b→a→d，B正确

。

答案　AD

解析　若I恒定，根据右手螺旋定则可知，导线右侧磁场垂直纸面向里，且离导线越远磁场越弱，矩形线框向右平移，则穿过线框的磁通量向里且逐渐减小，根据楞次定律和右手螺旋定则可知，线框产生的感应电流方向是A→B→C→D→A，A正确；

若I恒定，将导线MN向左平移，则穿过线框的磁通量向里且逐渐减小，根据楞次定律和右手螺旋定则可知，线框产生的感应电流方向是A→B→C→D→A，B错误；

若使MN中的电流突然为零，则穿过线框的磁通量向里且立即减为零，根据楞次定律和右手螺旋定则可知，线框产生的感应电流方向是A→B→C→D→A，C错误；

若I恒定，将矩形线框向上平移，磁通量不发生变化，没有感应电流产生，D正确。

答案　D

解析　电流方向为M到N，电流不变，或电流方向为N到M，电流不变，都不会导致穿过铝环的磁通量变化，不会产生感应电流，A、B错误；

当电流方向为M到N，且电流增大时，铝环处产生垂直纸面向外的磁场，且穿过铝环的磁通量增大，根据楞次定律可知，感应电流方向为顺时针，C错误；

当电流方向为N到M，且电流增大时，铝环处产生垂直纸面向里的磁场，且穿过铝环的磁通量增大，根据楞次定律可知，感应电流方向为逆时针，D正确。

答案　AC

解析　由题意可知，流过电阻R的电流方向为a→b，根据右手螺旋定则，穿过线圈L2的感应电流的磁场方向是水平向左，因此要么原磁场水平向左减小，要么原磁场方向水平向右增大。

根据右手螺旋定则可知，线圈L1的磁场方向是水平向右，当使L2迅速靠近L1时，导致穿过线圈L2的磁通量向右且增大，因此产生的感应电流方向为a→b，A正确；

当断开电源开关时，导致穿过线圈L2的磁通量向右减小，因此产生的感应电流方向为b→a，B错误；

当铁芯M插入时，穿过线圈L2的磁通量向右增加，因此产生的感应电流方向为a→b，将铁芯M抽出时，电流反向，故C正确，D错误。

解析　由图可知，B中电流方向为逆时针，由右手螺旋定则可知，感应电流的磁场向外，由楞次定律可知，引起感应电流的磁场可能为：

向外减小或向里增大；

若原磁场向里，则A中电流方向应为顺时针，故A应带正电，因磁场变强，故A中电流应增大，即A的转速应增大，A正确，B错误；

若原磁场向外，则A中电流方向应为逆时针，即A应带负电，且电流应减小，即A的转速应减小，C正确，D错误。

解析　小线框A中通有不断增大的顺时针方向的电流时，由右手螺旋定则可知，在线框A内，电流的磁场向里且逐渐增大，线框B内的磁通量垂直纸面向里增大，由楞次定律可知，磁通量增大时，线框B产生的感应电流的磁场的方向向外，感应电流的方向为逆时针方向；

线框A外的磁场的方向与线框A内的磁场的方向相反，当线框A内的磁场增强时，线框B内的总的磁通量向里不断增大，根据楞次定律，线框B应阻碍磁通量的增大，所以线框B具有扩张的趋势，A、B、C错误，D正确。

答案　A

解析　当金属杆ab顺时针方向转动时，切割磁感线，由右手定则可知将产生由a到b的感应电流，电流表的d端与a端相连，c端与b端相连，则通过电流表的电流是由c到d。

而金属杆ab在磁场中会受到安培力的作用，由左手定则可判断出安培力的方向水平向右，A正确。

答案　C

解析　根据右手定则判断可知：

导体棒MN中感应电流的方向是N→M，电阻R中感应电流的方向是P→Q，根据左手定则判断可知MN所受的安培力方向水平向左，C正确，A、B、D错误。

解析　为了判断cd内电流方向，首先判断ab内的电流方向，因为ab在外力F作用下向右做切割磁感线运动，根据右手定则判断可知电流的方向是b→a，ab起着电源作用，电流从a端流出，回路的电流方向是b→a→d→c→b，A正确；

由左手定则可知，D正确，B、C错误。

答案　BD

解析　从线框全部进入磁场开始到线框下边开始离开磁场，磁通量不变，无感应电流产生，A错误；

线框在进入磁场过程中，线框下边切割磁感线，根据右手定则，感应电流方向为逆时针方向，离开磁场过程中，线框上边切割磁感线，根据右手定则可知感应电流为顺时针方向，所以线框中感应电流是先逆时针后顺时针，B正确，C错误；

已知线框在进入和穿出磁场过程中的感应电流方向，由左手定则可知线框受到的安培力的合力方向始终向上，D正确。

解析　根据右手螺旋定则可知，通电导线在铁轨处产生的磁场垂直纸面向里，根据右手定则得，CD中产生的感应电流方向由D到C，则EF中的电流方向由E到F，根据左手定则，EF受到水平向右的安培力，所以导体EF向右运动，A正确，B、C、D错误。

解析　根据右手定则可知，流过金属棒ab的感应电流的方向是从b流向a，所以流过螺线管的电流方向是从A端到达B端，根据右手螺旋定则可知，螺线管的A端为S极，C正确，D错误。

根据左手定则可知，金属棒ab受到向左的安培力，A、B错误。