课时作业(十一)
一、选择题(共10个小题，3、6、8为多选，其余为单选，每题5分共50分)
1．(2016·海南)如图，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内，环的圆心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距．两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流．若( )
A．金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向
B．金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向
C．金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向
D．金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向
答案 D
解析 根据楞次定律，当金属圆环上、下移动时，穿过圆环的磁通量不发生变化，故没有感应电流产生，故A、B两项错误；当金属圆环向左移动时，则穿过圆环的磁场垂直纸面向外并且增强，故根据楞次定律可以知道，产生的感应电流为顺时针，故C项错误；当金属圆环向右移动时，则穿过圆环的磁场垂直纸面向里并且增强，故根据楞次定律可以知道，产生的感应电流为逆时针，故D项正确．
2．(2018·安徽师大附中)如图甲所示，矩形线圈abcd固定于方向相反的两个磁场中，两磁场的分界线OO′恰好把线圈分成对称的左右两部分，两磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，规定磁场垂直纸面向内为正，线圈中感应电流逆时针方向为正．则线圈感应电流随时间的变化图像为( )
答案 A
解析 当垂直纸面向里的磁通量在增大时，垂直纸面向外的磁通量在减小，故总磁通量变化为垂直纸面向里增大，根据楞次定律，可知感应电流方向为正，B、D项错误；由E＝＝S可知，电路中电流大小恒定不变，故A项正确．
3．(2018·西宁二模)(多选)如图甲所示，正方形金属线圈abcd位于竖直平面内，其质量为m，电阻为R.在线圈的下方有一匀强磁场，MN和M′N′是磁场的水平边界，并与bc边平行，磁场方向垂直于纸面向里．现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，图乙是线圈由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的vt图像，图中字母均为已知量．重力加速度为g，不计空气阻力．下列说法正确的是( )
A．金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向
B．金属线框的边长为v1(t2－t1)
C．磁场的磁感应强度为
D．金属线框在0～t4的时间内所产生的热量为2mgv1(t2－t1)＋m(v32－v22)
答案 BD
解析 A项，金属线框刚进入磁场时磁通量增大，根据楞次定律判断可知，感应电流方向沿abcda方向；故A项错误；B项，由图像可知，金属框进入磁场过程中是做匀速直线运动，速度为v1，运动时间为t2－t1，故金属框的边长l＝v1(t2－t1)；故B项正确；C项，在金属框进入磁场的过程中，金属框所受安培力等于重力，则得：mg＝BIl，I＝，又l＝v1(t2－t1)．联立解得：B＝ ，故C项错误；D项，t1到t2时间内，根据能量守恒定律，产生的热量为：Q1＝mgl＝mgv1(t2－t1)；t3到t4时间内，根据能量守恒定律，产生的热量为：Q2＝mgl＋m(v32－v22)＝mgv1(t2－t1)＋m(v32－v22)，故Q＝Q1＋Q2＝2mgυ1(t2－t1)＋m(v32－v22)，故D项正确；故选：B、D两项．
