步步高 学案导学设计2015-2016学年高中物理 第1章 第4节 楞次定律学案 教科版选修3-2

D．导线框所受的安培力的合力方向水平向右 答案 D

解析 直导线中通有向上增大的电流，根据安培定则知，通过线框的磁场方向垂直纸面向里，且增大，根据楞次定律知感应电流的方向为逆时针方向，故A、B错误．根据左手定则知，ab边所受安培力的方向水平向右，cd边所受安培力的方向水平向左，离导线越近，磁感应强度越大，所以ab边所受的安培力大于cd边所受的安培力，则线框所受的安培力的合力方向水平向右，故C错误，D正确．

5. 如图2所示，匀强磁场垂直于圆形线圈指向纸里，a、b、c、d为圆形线圈上等距离的四点，现用外力作用在上述四点，将线圈拉成正方形．设线圈导线不可伸长，且线圈仍处于原先所在的平面内，则在线圈发生形变的过程中( )

图2

A．线圈中将产生沿a→d→c→b方向的感应电流 B．线圈中将产生沿a→b→c→d方向的感应电流

C．线圈中产生感应电流的方向先是沿a→b→c→d方向，后是沿a→d→c→b方向 D．线圈中无感应电流产生 答案 B

解析 将线圈拉成正方形其面积减小，穿过线圈的磁通量减小，由楞次定律可判知线圈中产生顺时针方向的感应电流，B选项正确．

6. 如图3所示，一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合螺线管，则电路中 ( )

图3

A．始终有感应电流自a向b流过电流表G B．始终有感应电流自b向a流过电流表G

C．先有a→G→b方向的感应电流，后有b→G→a方向的感应电流 D．将不会产生感应电流 答案 C

解析 当条形磁铁进入螺线管时，闭合线圈中的磁通量增加，当条形磁铁穿出螺线管时，闭合线圈中的磁通量减小，由楞次定律可知C正确．

7. 如图4所示，AOC是光滑的金属轨道，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金属直杆立在轨道上，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上，空间存在着垂直纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆滑动的过程中，下列判断正确的是 ( )

图4

A．感应电流的方向始终是P→Q

B．感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P C．PQ受磁场力的方向垂直于杆向左

D．PQ受磁场力的方向先垂直于杆向右，后垂直于杆向左 答案 B

解析 在PQ杆滑动的过程中，杆与导轨所围成的三角形面积先增大后减小，三角形POQ内的磁通量先增大后减小，由楞次定律可判断B项对，A项错．再由PQ中电流方向及左手定则可判断C、D项错误．

8. 如图5所示，金属线框与直导线AB在同一平面内，直导线中通有电流I，将线框由位置1拉至位置2的过程中，线框中感应电流的方向是 ( )

图5

A．先顺时针，后逆时针，再顺时针 B．始终顺时针

C．先逆时针，后顺时针，再逆时针 D．始终逆时针 答案 C

解析 在靠近直导线直到处于中间位置的过程中，磁通量先增大后减小，原磁场方向垂直纸面向里，感应电流的磁场方向应先垂直纸面向外后垂直纸面向里，由右手螺旋定则可判断电流方

向为先逆时针后顺时针，同理当处于中间位置到线框全穿过直导线的过程中，感应电流方向为顺时针，当远离导线的过程中，感应电流方向为逆时针，故选C.

9. 如图6所示，一对大磁极，中间处可视为匀强磁场，上、下边缘处为非匀强磁场，一矩形导线框abcd保持水平，从两磁极间中心上方某处开始下落，并穿过磁场，则( )

图6

A．线框中有感应电流，方向是先沿a→b→c→d→a方向后沿d→c→b→a→d方向 B．线框中有感应电流，方向是先沿d→c→b→a→d方向后沿a→b→c→d→a方向 C．受磁场的作用，线框要发生转动 D．线框中始终没有感应电流 答案 D

解析 由于线框从两极间中心上方某处开始下落，根据对称性知，下落过程中穿过线框abcd的磁通量始终是零，没有变化，所以始终没有感应电流，因此不会受磁场的作用，故选项D正确．

题组三 右手定则的应用

10. 如图7所示，匀强磁场与圆形导体环平面垂直，导体ef与环接触良好，当ef向右匀速运动时( )

图7

A．圆环中磁通量不变，环上无感应电流产生 B．整个环中有顺时针方向的电流 C．整个环中有逆时针方向的电流

D．环的右侧有逆时针方向的电流，环的左侧有顺时针方向的电流 答案 D

解析 由右手定则知ef上的电流由e→f，故右侧的电流方向为逆时针方向，左侧的电流方向为顺时针方向，选D.

11. 如图8所示，同一平面内的三条平行导线串有电阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好，

匀强磁场的方向垂直纸面向里．导体棒的电阻可忽略，当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是( )

图8

A．流过R的电流方向为由d到c，流过r的电流方向为由b到a B．流过R的电流方向为由c到d，流过r的电流方向为由b到a C．流过R的电流方向为由d到c，流过r的电流方向为由a到b D．流过R的电流方向为由c到d，流动r的电流方向为由a到b 答案 B

解析 根据磁场方向和导体棒的运动方向，用右手定则可以判断出在PQ中产生的感应电动势的方向由P指向Q，即导体棒下端电势高、上端电势低，所以在接入R的闭合电路中，电流由c流向d，在接入r的闭合电路中，电流由b流向a.

12．如图9所示，一个金属圆盘安装在竖直的转动轴上，置于蹄形磁铁之间，两块铜片A、O分别与金属盘的边缘和转动轴接触．若使金属盘按图示方向(俯视为顺时针方向)转动起来，下列说法正确的是( )

图9

A．电阻R中有Q→R→P方向的感应电流 B．电阻R中有P→R→Q方向的感应电流

C．穿过圆盘的磁通量始终没有变化，电阻R中无感应电流

D．调换磁铁的N、S极同时改变金属盘的转动方向，R中感应电流的方向也会发生改变 答案 B

解析 根据右手定则可判定R中有P→R→Q方向的感应电流，B正确，A、C错．流过R的感应电流方向不变，D错．