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时间:2018-12-02
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1、1.(2014春•三元区校级月考)如图a所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流i,电流随时间变化的规律如图b所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,则在t1时刻,N G(填“>、<、=”),P有 (填“扩大、收缩、不变”)的趋势.2.(2014春•微山县校级月考)如图,铝环A用轻线静止悬挂,与长直螺线管共轴,并位于其左侧.若突然闭合电键S,则铝环A将 (填“向左”或“向右”或“不”)摆动,并有 (填“收缩”或“扩张”)趋势.3.(2014秋•新野县校
2、级月考)如图甲所示,通电螺线管A与用绝缘绳悬挂的线圈B的中心轴在同一水平直线上,A中通有如图乙所示的变化电流,t=0时电流方向如图中箭头所示.在0~t1时间内线圈B内有 时针方向(从左往右看)的电流,线圈向 摆动;在t1~t2时间内线圈B内有 时针方向(从左往右看)的电流,线圈向 摆动.三.解答题(共2小题)4.(2015•大庆二模)如图a所示,水平放置的两根间距L=0.5m足够长的平行金属导轨MN和PQ,在M、P之间接有阻值R=0.2Ω的定值电阻.一质量m=0.1kg的均匀导体棒ab垂直于导轨放在距离
3、左端d=1.0m处,导体棒与导轨接触良好,整个装置处在范围足够大的匀强磁场中,t=0时刻,磁场方向竖直向下,磁感应强度B随时间t的变化如图b所示.不计感应电流磁场的影响,当t=3s时,突然使ab棒获得向右的速度v0=8m/s,同时在棒上施加一方向水平、大小可变化的外力F,保持ab棒具有大小恒为a=4m/s2.方向向左的加速度.已知导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.1,导轨和导体棒电阻均忽略不计,取重力加速度大小g=10m/s2,求:(1)前3s内ab棒中感应电流的大小和方向;(2)当ab棒的位移s1=3.5m时,外力F的大小和方向;(3)从t
4、=0时刻开始,当通过电阻R的电量q=2.25C时,ab棒正在向右运动,此时撤去外力F,此后ab棒又运动了s2=6.05m后静止.求撤去外力F后电阻R上产生的热量Q.5.(2015春•文登市期末)请写出应用楞次定律判断感应电流方向的步骤.参考答案1.(2014春•三元区校级月考)如图a所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流i,电流随时间变化的规律如图b所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,则在t1时刻,N > G(填“>、<、=”),P有 收缩 (填“扩大、收缩、不变”)的趋势.考点:楞次
5、定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:当螺线管中通入变化的电流时形成变化的磁场,这时线圈P中的磁通量发生变化,由其磁通量的变化根据楞次定律可以判断P中产生感应电流的大小方向以及P线圈收缩和扩展趋势.解答:解:在t1时刻螺线管中电流增大,其形成的磁场不断增强,因此线圈P中的磁通量增大,根据楞次定律可知线圈P将阻碍其磁通量的增大,故线圈有面积收缩的趋势,由楞次定律知线圈P中电流的磁场与螺线管的磁场方向相反,故线圈对桌面的压力大于线圈的重力.故答案为:>,收缩点评:正确理解楞次定律中“阻碍”的含义,注意判断感应电流的大小看磁通量的变化率而不是看
6、磁通量的大小.2.(2014春•微山县校级月考)如图,铝环A用轻线静止悬挂,与长直螺线管共轴,并位于其左侧.若突然闭合电键S,则铝环A将 向左 (填“向左”或“向右”或“不”)摆动,并有 收缩 (填“收缩”或“扩张”)趋势.考点:楞次定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化,由欧姆定律可知电路中电流的变化,即可得出磁场的变化及穿着线圈的磁通量的变化,则由楞次定律可得出线圈中磁场的方向,从而得出线圈的运动及形状的变化.解答:解:突然闭合电键S,电流变大,据楞次定律,感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相反,故
7、相互排斥,则金属环A将向左运动,因磁通量增大,金属环A有收缩趋势.故答案为:向左,收缩.点评:楞次定律可简单地记为:“增反减同”、“来拒去留”;楞次定律的应用一定注意不要只想着判断电流方向,应练习用楞次定律去判断导体的运动及形状的变化.3.(2014秋•新野县校级月考)如图甲所示,通电螺线管A与用绝缘绳悬挂的线圈B的中心轴在同一水平直线上,A中通有如图乙所示的变化电流,t=0时电流方向如图中箭头所示.在0~t1时间内线圈B内有 顺 时针方向(从左往右看)的电流,线圈向 左 摆动;在t1~t2时间内线圈B内有 顺 时针方向(从左往右看)的电流,
8、线圈向 右 摆动.考点:楞次定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:根据右手螺旋定则可知,螺线管内部磁场的方向,并由电流与时间的变化,从而确定穿过线圈B的磁通量的变化
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