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楞次定律训练习题及详细答案

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楞次定律训练习题及详细答案

试卷第1页,总44页

2013-2014学年度???学校2月月考卷

试卷副标题

考试范围:xxx ;考试时间:100分钟;命题人:xxx

注意事项:

1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上

第I 卷(选择题)

请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题(题型注释)

1.如图所示,固定长直导线A 中通有恒定电流。一个闭合矩形导线框abcd 与导线A 在同一平面内,并且保持ab 边与通电导线平行,线圈从图中位置1匀速向右移动到达位置2。关于线圈中感应电流的方向,下面的说法正确的是

A .先顺时针,再逆时针

B .先逆时针,再顺时针

C .先顺时针,然后逆时针,最后顺时针

D .先逆时针,然后顺时针,最后逆时针 【答案】C 【解析】

试题分析:由安培定则可得导线左侧有垂直纸面向外的磁场,右侧有垂直纸面向里的磁场,且越靠近导线此场越强,线框在导线左侧向右运动时,向外的磁通量增大,由楞次定律可知产生顺时针方向的感应电流;线框跨越导线的过程中,先是向外的磁通量减小,后是向里的磁通量增大,由楞次定律可得线框中有逆时针方向的电流;线框在导线右侧向右运动的过程中,向里的磁通量减小,由楞次定律可知产生顺时针方向的感应电流;综上可得线圈中感应电流的方向为:先顺时针,然后逆时针,最后顺时针。 故选C

考点:楞次定律的应用

点评:弄清楚导线两侧磁场强弱和方向的变化的特点,线框在导线两侧运动和跨越导线的过程中磁通量的变化情况是解决本题关键。

2.如图所示,在两根平行长直导线M 、N 中,通入同方向同大小的电流,导线框abcd 和两导线在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的方向,自左向右在两导线间匀速移动,在移动过程中,线框中感应电流的方向为

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A

.沿adcba 不变 B .沿abcda 不变

C .由abcda 变成

adcba D .由adcba 变成abcda 【答案】B 【解析】

试题分析:线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速移动,在移动过程中,线框的磁通量先垂直纸面向外减小,后垂直纸面向里增大,由楞次定律可知,感应电流的磁场方向一直垂直纸面向外,由安培定则知感应电流一直沿adcba 不变;故B 正确

考点:楞次定律的应用

点评:难度中等,弄清楚两导线中间磁场强弱和方向的变化的特点是解决本题关键,应用楞次定律判断感应电流方向的关键是确定原磁场的方向及磁通量的变化情况

3.如图所示,一个闭合三角形导线框ABC 位于竖直平面内,其下方(略靠前)固定一根与线框平面平行的水平直导线,导线中通以图示方向的恒定电流。释放线框,它由实线位置下落到虚线位置未发生转动,在此过程中:

A .线框中感应电流方向依次为ACBA →ABCA →ACBA

B .线框的磁通量为零的时,感应电流却不为零

C .线框所受安培力的合力方向依次为向上→向下→向上

D .线框所受安培力的合力为零,做自由落体运动 【答案】AB 【解析】

试题分析:导线上方磁场为.(代表出来),下方为×(代表进去),因此三角线框磁通量先出来的增加,根据楞次定律,则电流方向为ACBA 。当经过导线时,在某处会使得磁通量为零,即说明出来的磁场在这个阶段中减少,利用楞次定律,则感应电流为ABCA ,最后在穿过导线后,进去磁场减少,根据楞次定律,则感应电流为ACBA ,即A 正确。根据刚才分析线框的磁通量为零的时,磁通量变化率不为零,因此感应电流却不为零(或者切割磁感线的有效长度下面长,上面短,所以感应电动势大小不一,因此感应电流不为零)。根据楞次定律的推论(来拒去留)可知,线框受到的作用力一直都是竖直向上。因此CD 均错

考点:楞次定律以及推论、左手定则

点评:此类题型考察了楞次定律判断感应电流以及物体受力的方法

4.如图甲所示,两个闭合圆形线圈A 、B 的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A 中通以如图乙所示的变化电流,t =0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示)。在t 1~t 2时间内,对于线圈B ,下列说法中正确的( )

B C

B

C

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A .线圈

B 内有顺时针方向的电流,线圈有扩张的趋势 B .线圈B 内有顺时针方向的电流,线圈有收缩的趋势

C .线圈B 内有逆时针方向的电流,线圈有扩张的趋势

D .线圈B 内有逆时针方向的电流,线圈有收缩的趋势 【答案】A 【解析】

试题分析:由图乙可知在1t ~2t 时间内线圈A 中逆时针方向电流增大,由楞次定律可知线圈B 中产生顺时针方向的感应电流,由异向电流相互排斥可得,线圈B 有扩张的趋势。 故选A

考点:楞次定律

点评:解决本题的关键掌握楞次定律的内容:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化;利用结论判断线圈B 的运动趋势。

5.如图,均匀带正电的绝缘圆环a 与金属圆环b 同心共面放置,将a 绕O 点在其所在平面内旋转时,b 中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩的趋势,由此可知,圆环a( ) A. 顺时针加速旋转 B. 顺时针减速旋转 C. 逆时针加速旋转 D. 逆时针减速旋转 【答案】B 【解析】 试题分析:由题意知:圆环a b 电流方向相同,在安培力作用下体现出相互吸引的效果,且根据楞次定律“增反减同”原则,a 环在减速旋转 考点:考查楞次定律

点评:难度较小,对楞次定律要理解感应电流如何阻碍磁通量的增大,也要熟练应用楞次定律的一些推论

6.边长为L 的正方形金属框在水平恒力F 作用下运动,穿过方向如图的有界匀强磁场区域.磁场区域的宽度为d (d>L )。已知ab 边进入磁场时,线框的加速度恰好为零.则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较,有

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A .产生的感应电流方向相反

B .所受的安培力方向相同

C .进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间

D .进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等 【答案】ABD 【解析】

试题分析:根据右手定则,进入时顺时针、穿出时逆时针,A 对;安培力总阻碍导线的运动,所受的安培力方向相同,B 对;由于线圈匀速进入磁场后加速运动,出磁场时速度大于原来的速度,故C 错误;根据R

s B n R n t R t n

t R

E

It q ?=?=???=?=

=??

,由此可知进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等,D 对; 考点:考查电磁感应现象

点评:难度中等,由楞次定律的推论:安培力的效果总是阻碍磁通量的变化,穿过导体横截面的电量只与磁通量的变化量有关

7.如图所示,矩形线框以恒定速度v 通过匀强有界磁场,则在整个过程中,以下说法正确的是

A .线框中的感应电流方向是先逆时针方向,后顺时针方向

B .线框中的感应电流方向是先顺时针方向,后逆时针方向

C .线框进入磁场过程中所受安培力方向向右

D .线框离开磁场过程中所受安培力方向向左 【答案】AD 【解析】

试题分析:线圈进入磁场过程中,磁通量增大,感应电流的磁场与原磁场方向相反,由右手定责可知感应电流逆时针,穿出磁场时磁通量减小,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,由右手定责可知感应电流顺时针,A对;由楞次定律可知安培力的效果总是用来阻碍磁通量的变化,由此可知安培力方向在进入和离开磁场时方向均向左,D 对; 考点:考查楞次定律的应用

点评:难度较小,在判断安培力方向时可利用楞次定律的一些推论比较方便,要理解感应电流如何阻碍磁通量变化的问题

8.如图所示,穿过线圈的磁场的磁感应强度变化时,线圈会产生感应电流,下列描述正确的是( )

A .当磁感应强度均匀增大时,从上向下看感应电流的方向应为顺时针方向

B .当磁感应强度均匀增大时,从上向下看感应电流的方向应为逆时针方向

C .当磁感应强度均匀减小时,从上向下看感应电流的方向应为顺时针方向

D .当磁感应强度均匀减小时,从上向下看感应电流的方向应为逆时针方向

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【答案】AD 【解析】

试题分析:当磁感应强度均匀增大时,穿过闭合线圈的磁通量增大,感应电流的磁场竖直向下,由右手定则可知从上向下看感应电流的方向应为顺时针方向,A 对;同理判断BC 错;D 对;

考点:考查楞次定律的应用

点评:难度较小,熟练掌握感应电流的磁场如何阻碍原磁场的变化

9

.如图所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁。当磁铁向下运动(但未插入线圈内部)时,线圈中

A .没有感应电流

B .感应电流的方向与图中箭头方向相反

C .感应电流的方向与图中箭头方向相同

D .感应电流的方向不能确定 【答案】C 【解析】

试题分析:A 当磁铁向下运动时,线圈的磁通量发生了变化,线圈内有感应电流;错误 BCD 、由题意可知。磁铁N 极向下运动,线圈内磁通量是向下增强,由楞次定律可知感应电流磁场应向上,可以判定感应电流的方向与图中箭头方向相同;C 正确BD 错误 故选C

考点:楞次定律

点评:熟练掌握判断感应电流方向的方法,牢记“增反减同”的意义,即外加磁通量增大,感应电流的方向与外加磁场的方向相反,反之相同

10.如图所示,粗糙水平桌面上有一质量为m 的铜质矩形线圈,当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB 正上方等高经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力F N 及在水平方向运动趋势的正确判断是:

A .F N 先小于mg 后大于mg ,运动趋势向左

B .F N 先大于mg 后小于mg ,运动趋势向左

C .F N 先小于mg 后大于mg ,运动趋势向右

D .F N 先大于mg 后小于mg ,运动趋势向右 【答案】D 【解析】

试题分析:条形磁铁从线圈正上方由左向右运动的过程中,线圈中的磁通量先增大后减小,根据楞次定律的第二种描述:“来拒去留:可知,线圈先有向下和向右的趋势,后有向上和向右的趋势;故线圈受到的支持力先大于重力后小于重力;同时运动趋势向右。 故选D

考点:楞次定律

点评:线圈有运动趋势是因发生了电磁感应而产生了感应电流,从而受到了安培力的作用而产生的;不过由楞次定律的描述可以直接判出,并且能更快捷。

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11.如图(a),圆形线圈P 静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q ,P 和Q 共轴,Q 中通有变化电流,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F N ,则 ( )

①t 1时刻F N >G ②t 2时刻F N >G ③t 3时刻F N <G ④t 4时刻F N =G

A .①② B.①③ C.①④ D.②③④ 【答案】C 【解析】

试题分析:线圈总是阻碍磁通量的变化,所以T 1电流增大,磁通量变大,下面线圈阻碍变化,就向下动,所以N >G .T 2无电流变化,所以N=G 考点:楞次定律;法拉第电磁感应定律

点评:难度中等,由电流变化而产生的感应磁场去阻碍线圈磁通量的变化.同时可知:同向电流相吸,异向电流相斥

12.在闭合铁芯上绕有一组线圈,线圈与滑动变阻器、电池构成电路,假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯内.a 、b 、c 三个闭合金属圆环,位置如图所示.当滑动变阻器滑动触头左右滑动时,能产生感应电流的圆环是( )

A .a 、b 两环

B .b 、c 两环

C .a 、c 两环

D .a 、b 、c 三个环 【答案】A 【解析】

试题分析:当滑动变阻器的滑片左右滑动时,电流变化,从而铁芯中磁通量发生变化,a 、b 两环中有磁通量变化,c 中的磁通量变化量为零,A 正确 考点:楞次定律

点评:难度较小,本题直接用首先应判断电磁感应现象中磁场的变化,再由楞次定律判断感应电流磁场方向,掌握判断步骤思路就会变得清晰

13.如图所示,一个水平放置的矩形闭合线框abcd,在水平放置的细长磁铁S 极中心附近落下,下落过程中线框保持水平且bc 边在纸外,ad 边在纸内.它由位置甲经乙到丙,且甲、丙都靠近乙。在这下落过程中,线框中感应电流的方向为( )

A .abcda

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B .adcba

C .从位置甲到乙时,abcda ,从位置乙到丙时adcba

D .从位置甲到乙时,adcba ,从位置乙到丙时abcda 【答案】B

【解析】

试题分析:从甲到乙,原磁场方向竖直向下,磁通量减小,感应电流的磁场竖直向下,由右手定则可知感应电流为adcba ,同理由乙到丙,原磁场方向竖直向上,磁通量增大,感应电流的磁场竖直向下,方向为adcba ,B 对;

考点:考查楞次定律的应用

点评:难度较小,本题直接用楞次定律判断电磁感应现象中磁场的变化,掌握判断步骤思路就会变得清晰

14.如图所示,电池正负极未知,在左侧铁芯插入线圈过程中,吊在线圈右侧的铝环将( )

A . 不动

B .向右运动

C . 向左运动

D . 可能向右运动,也可能向左运动 【答案】B 【解析】

试题分析:对于电感线圈,如果插入铁心,磁性变强,穿过右侧圆环的磁通量变大,在圆环上产生感应电流,受到安培力的作用,安培力的效果总是阻碍磁通量的变化,所以圆环向右运动,B 对; 考点:楞次定律

点评:难度较小,本题直接用楞次定律判断电磁感应现象中磁场的变化,抓住导体总是反抗原磁通量的变化是关键

15.如图所示,M 、N 为水平放置的两根固定且平行的金属导轨,两根导体棒P 、Q 垂直于导轨放置并形成一个闭合回路,将闭合回路正上方的条形磁铁从高处下落时:( )

A .P 、Q 将互相靠拢

B .P 、Q 将互相远离

C .磁铁的加速度仍为g

D .磁铁的加速度小于g 【答案】AD 【解析】

试题分析:当一条形磁铁从高处下落接近回路时,穿过回路的磁通量增加,根据楞次定律:感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,分析导体的运动情况.

A 、

B 当一条形磁铁从高处下落接近回路时,穿过回路的磁通量增加,根据楞次定律:

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感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,可知,P 、Q 将互相靠拢,回路的面积减小一点,使穿过回路的磁场减小一点,起到阻碍原磁通量增加的作用.故A 正确,B 错误. C 、D 由于磁铁受到向上的安培力作用,所以合力小于重力,磁铁的加速度一定小于g .故C 错误、D 正确 考点:楞次定律

点评:难度较小,本题直接用楞次定律判断电磁感应现象中导体的运动方向,抓住导体总是反抗原磁通量的变化是关键

16.如图所示,在匀强磁场中放有平行铜导轨,它与大导线圈M 相连接,要使小导线圈N 获得顺时针方向的感应电流,则放在导轨中的裸金属棒ab 的运动情况是(两导线圈共面位置)( )

A .向右匀速运动

B .向左加速运动

C .向右减速运动

D .向右加速运动 【答案】BC 【解析】

试题分析:导线ab 运动时,切割磁感线产生感应电流,由右手定则判断感应电流的方向.感应电流流过大线圈M ,M 产生磁场,就有磁通量穿过小线圈N ,根据安培定则判断感应电流产生的磁场方向,根据楞次定律判断小线圈N 中产生的电流方向,选择题意的选项.

A 、导线ab 匀速向右运动时,导线ab 产生的感应电动势和感应电流恒定不变,大线圈M 产生的磁场恒定不变,穿过小线圈N 中的磁通量不变,没有感应电流产生.故A 错误.

B 、导线ab 加速向左运动时,导线ab 中产生的感应电动势和感应电流增加,由右手定则判断出来ab 电流方向由b →a ,根据安培定则判断可知:M 产生的磁场方向:垂直纸面向外,穿过N 的磁通量增大,由楞次定律判断得知:线圈N 产生顺时针方向的感应电流,符合题意.故B 正确.

C 、导线ab 减速向右运动时,导线ab 中产生的感应电动势和感应电流减小,由右手定则判断出来ab 电流方向由a →b ,根据安培定则判断可知:M 产生的磁场方向:垂直纸面向里,穿过N 的磁通量减小,由楞次定律判断得知:线圈N 产生顺时针方向的感应电流,符合题意.故C 正确.

D 、导线ab 加速向右运动时,导线ab 中产生的感应电动势和感应电流增加,由右手定则判断出来ab 电流方向由a →b ,根据安培定则判断可知:M 产生的磁场方向:垂直纸面向里,穿过N 的磁通量增大,由楞次定律判断得知:线圈N 产生逆时针方向的感应电流,符合题意.故D 错误.故选BC 。

考点:导体切割磁感线时的感应电动势;右手定则.

点评:本题是有两次电磁感应的问题,比较复杂,考查综合运用右手定则、楞次定律和安培定则的能力.

17.如图所示,在光滑水平面上有一根直导线,直导线旁放有一闭合导线框abcd ,线框的ab 边与直导线平行,直导线中通有如图所示方向的电流。下列说法中正确的是 ( )

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A .若电流I 增大,线框所受安培力的合力方向向右

B .若电流I 增大,线框所受安培力的合力方向向左

C .若电流I 减小,线框所受安培力的合力方向向上

D .若电流I 减小,线框中产生沿adcba 方向的感应电流 【答案】A 【解析】

试题分析:根据楞次定律,若电流增加,则穿过线圈的磁通量增加,为了阻碍磁通量增加,所以线框应向右移动,A 正确,B 错误。若I 减小,应产生顺时针方向感应电流,并根据楞次定律同理可得应向左移动,CD 错误。 考点:楞次定律的推论

点评:此类题型考察了利用楞次定律推论判断物体运动情况

18.如图所示,蹄形磁铁的两极间,放置一个线圈abcd ,磁铁和线圈都可以绕OO ′轴转动,磁铁如图示方向转动时,线圈的运动情况是( ).

A .俯视,线圈顺时针转动,转速与磁铁相同

B .俯视,线圈逆时针转动,转速与磁铁相同

C .线圈与磁铁转动方向相同,但转速小于磁铁转速

D .线圈静止不动 【答案】C 【解析】

试题分析:磁铁相对线圈转动,通过线圈的磁通量变化,线圈中产生感应电流,则线圈受安培力作用,阻碍两者的相对运动,由“来拒去留”可知线圈跟着磁铁同方向转动,如果转速相同,则没有相对运动,线圈中不产生感应电流,线圈不受安培力作用,则线圈不会转动,所以线圈与磁铁转动方向相同,但转速小于磁铁转速。 故选C

考点:楞次定律的应用

点评:注意感应电流受到的安培力总是阻碍相对运动,由“来拒去留”判断线圈的运动方向,使问题的判断更简单。

19.在北半球,地磁场的水平分量由南向北,竖直分量竖直向下,如图所示,鹭洲路上,某人骑车从东往西行走,则下列说法正确的是( ).

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A .自行车左车把的电势比右车把的电势高

B .自行车左车把的电势比右车把的电势低

C .图中辐条AB ,此时A 端比B 端的电势高

D .图中辐条AB ,此时A 端比B 端的电势低 【答案】AD 【解析】

试题分析:切割磁感线产生感应电动势的导体相当于电源,在电源内部电流是从负极到正极。

AB 、某人骑车从东往西行走,车把切割地磁场的竖直分量,由右手定则知左侧电势高;A 正确

CD 、辐条在转动时切割地磁场的水平分量,由右手定则知B 端电势高;D 正确 故选AD

考点:楞次定律

点评:熟练掌握地磁场的分布情况是解本题的关键。

20.如图,两圆环AB 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 以如图方向转动时,B 中产生如图方向的感应电流,则

A.A 可能带正电且转速变小

B.A 可能带正电且转速增大

C.A 可能带负电且转速变小

D.A 可能带负电且转速增大 【答案】BC 【解析】

试题分析:由图可知,B 中电流为逆时针,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,故B 正确;若原磁场向外,则A 中电流应为逆时针,即A 应带负电,且电流应减小,即A 的转速应减小,故C 正确; 考点:考查了楞次定律的应用

点评:本题为楞次定律应用的逆过程,要明确B 中感应电流是因为B 中的磁通量发生变化引起的,同时还应知道由于A 的转动而形成的等效电流的强弱与转速有关. 21.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,在铁轨A 、B 上套有两段可以自由滑动的导体CD 和EF ,如图4所示,若用力使导体EF 向右运动,则导体CD 将:

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A .保持不动

B .向右运动

C .向左运动

D .先向右运动,后向左运动 【答案】B 【解析】

试题分析:当导轨EF 向右运动时,穿过线圈CDEF 的磁通量增大,根据楞次定律可得线圈的面积要缩小,所以CD 要向右运动,B 正确, 考点:考查了楞次定律的应用

点评:楞次定律对闭合电路的面积而言,具有致使电路的面积有收缩或者扩张的趋势,收缩或者扩张是为了阻碍电路磁通量的变化,口诀为:增缩减扩

22.如图所示,若套在条形磁铁上的弹性金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ,则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)是( )

A .有顺时针方向的感应电流

B .有逆时针方向的感应电流

C .先逆时针后顺时针方向的感应电流

D .无感应电流 【答案】B 【解析】 试题分析:因为穿过线圈的磁通量等于磁铁内部的磁通量减去磁铁外部穿过线圈的磁通量,故线圈面积越小,磁通量越大,所以金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ,则通过线圈的磁通量增大,并且是竖直向上的磁通量增大,所以根据楞次定律可得产生的感应电流方向为逆时针方向,A 正确 考点:考查了楞次定律的应用 点评:本题最容易出错的地方在于穿过线圈的磁通量等于磁铁内部的磁通量减去磁铁外部穿过线圈的磁通量,故线圈面积越小,磁通量越大,

23.老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图所示,她把一个带铁芯的线圈、开关和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈上,且使铁芯穿过套环。闭合开关的瞬间,套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均末动。对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是

A .线圈接在了直流电源上

B .线圈中有一匝断了

C .所选线圈的匝数过多

D .所用套环的材料与老师的不同 【答案】BD 【解析】

试题分析:由题意知,闭合开关的瞬间,金属套环要产生感应电流,据楞次定律知线圈的磁场与感应电流的磁场相对,所以套环受到线圈向上的斥力,即在闭合开关的瞬间,套环立刻跳起,由图知实验所用电源是直流电源,A 错;线圈中有一匝断了,则电路中

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没有电流,线圈不会产生磁场,线圈和套环间没有力的作用,套环不会跳起,B 对;所选线圈的匝数过多,则小球产生的磁场更强,套环会跳起的更高,C 错;所用套环的材料与老师的不同,若是塑料套环不会产生感应电流,线圈和套环间没有力的作用,套环不会跳起,D 对.

考点:本题考查电磁感应现象,楞次定律

点评:本题学生会分析套环跳起的原因,然后用相应的知识去判断。

24.如图,磁场垂直于纸面,磁感应强度在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于O 点,将圆环拉至位置a 后无初速释放,在圆环从a 摆向b 的过程中( )

A .感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针

B .感应电流方向先顺时针后逆时针再逆时针

C .感应电流方向一直是逆时针

D .感应电流方向一直是顺时针 【答案】A 【解析】

试题分析:铜制圆环内磁通量先向里并增大,铜制圆环感应电流的磁场向外,感应电流为逆时针;铜制圆环越过最低点过程中,铜制圆环内磁通量向里的减小,向外的增大,所 以铜制圆环感应电流的磁场向里,感应电流为顺时针;越过最低点以后,铜制圆环内磁通量向外并减小,所以铜制圆环感应电流的磁场向外,感应电流为逆时针,A 正确, 考点:题考查法拉第电磁感应定律,安培力左手定则,力的合成等,

点评:本题由楞次定律可得出电流的方向,重点在于弄清何时产生电磁感应,以及磁通量是如何变化的;由左手定则判断安培力的方向.

25.如图所示,A 、B 两导体圆环共面同心,A 中通有逆时针方向的电流I ,当A 中电流大小I 发生变化时,B 中产生的感应电流方向为

A .若I 逐渐增大,则

B 中产生的感应电流方向为顺时针方向 B .若I 逐渐增大,则B 中产生的感应电流方向为逆时针方向

C .若I 逐渐减小,则B 中产生的感应电流方向为顺时针方向

D .若I 逐渐减小,则B 中产生的感应电流方向为逆时针方向

【答案】AD 【解析】

试题分析:A 中通有逆时针方向的电流I ,线圈B 处的磁场垂直纸面向外,由楞次定律知,若I 逐渐增大,则B 中产生的感应电流的磁场方向垂直纸面向,由安培定则知感应电流的方向为顺时针方向;同理,若I 逐渐减小,则B 中产生的感应电流方向为逆时针方向;故AD 正确 故选AD

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考点:楞次定律

点评:容易题。注意对楞次定律中“阻碍”的理解;利用“增反减同”判断感应电流的方向。

26.悬浮列车的设计方案是在每节车厢底部安装强磁铁(磁场方向向下),并在两条铁轨之间沿途平放—系列线圈。下列说法中不正确的是 A .当列车运动时,通过线圈的磁通量会变化 B .列车速度越快,通过线圈的磁通量变化越快 C .列车运动时,线圈中会产生感应电流 D .线圈中的感应电流的大小与列车速度无关 【答案】D 【解析】

试题分析:当列车运动时,穿过线圈的磁通量发生变化,所以线圈中会产生相同方向的磁场,两者发生排斥,从而列车能悬浮在空中,列车列车速度越快,通过线圈的磁通量变化越快,产生的感应电流越大,形成的感应磁场越强,所以D 错误, 考点:本题考查了磁悬浮列车的工作原理

点评:磁悬浮列车利用的同名磁极间具有排斥力的原理工作的,

27.如图所示,两个闭合圆形线圈A, B 的圆心重合,放在同一个水平面内,线圈B 中通如图所示的电流,设t=0时电流沿逆时针方向(图中箭头所示).对于线圈A 在t 1~t 2时间内的下列说法中正确的是

A .有顺时针方向的电流,且有扩张的趋势

B .有顺时针方向的电流,且有收缩的趋势

C .有逆时针方向的电流,且有扩张的趋势

D .有逆时针方向的电流,且有收缩的趋势 【答案】D 、 【解析】

试题分析:在12t t 时间段,线圈B 中的电流顺时针均匀增大,根据右手定则可得穿过B 的垂直纸面向里的磁场在增大,所以穿过A 的垂直纸面向里的磁通量增大,,所以根据楞次定律可得A 中有逆时针电流,并且会产生阻碍磁通量减小的运动趋势,即收缩的趋势,所以D 正确,

考点:本题考查了楞次定律的应用

点评:本题的关键是判断A 中的磁通量的变化情况

28.如图所示,ef 、gh 为两水平放置相互平行的金属导轨,ab 、cd 为搁在导轨上的两金属棒,与导轨接触良好且无摩擦.当一条形磁铁向下靠近导轨时,关于两金属棒的运动情况的描述正确的是

A .如果下端是N 极,两棒向外运动,如果下端是S 极,两棒相向靠近

B .如果下端是S 极,两棒向外运动,如果下端是N 极,两棒相向靠近

C .不管下端是何极性,两棒均向外相互远离

试卷第14页,总44页

D .不管下端是何极性,两棒均相互靠近 【答案】D 、 【解析】

试题分析:当一条形磁铁向下靠近导轨时,无论下端是什么极性,穿过线圈的磁通量是一定增大的,根据楞次定律,两金属棒的运动趋势要阻碍穿过线圈的磁通量的增大,所以两导体棒相互靠近,减小线圈的面积,从而阻碍磁通量的增大,所以选D , 考点:本题考查了楞次定律的应用

点评:本题也可以根据楞次定律的另一种表述:感应电流的磁场总要阻碍导体与磁体间的相对运动来直接判断.

29.等腰三角形线框abc 与长直导线MN 绝缘,且线框被导线分成面积相等的两部分,如图所示,接通电源瞬间有由N 流向M 的电流,则在( )

A .线框中无感应电流

B .线框中有沿abca 方向感应电流

C .线框中有沿acba 方向感应电流

D .条件不足无法判断 【答案】C 【解析】

试题分析:MN 右侧与BC 左侧之间的区域MNcb 与MN

较近,电流在区域MNcb 产生的磁场的磁感线较多,所以通过区域MNcb 的磁通量增加较快,产生的感应电动势较大,根据楞次定律和右手螺旋定则知,线框中有沿acba 方向感应电流,C 正确 考点:本题考查了楞次定律和右手螺旋定则的应用

点评:本题的关键是判断出线圈abc 中总的磁通量的变化,对于非匀强磁场穿过线圈的磁通量不能定量计算,可以根据磁感线的条数定性判断其变化情况.

30.如图4所示,A ,B 都是很轻的铝环,分别吊在绝缘细杆的两端,杆可绕中间竖直轴在水平面内转动,环A 是闭合的,环B 是断开的。若用磁铁分别接近这两个圆环,则下面说法正确的是:( )

A .磁铁N 极接近A 环时,A 环被吸引,而后被推开

B .磁铁N 极远离A 环时,A 环被排斥,而后随磁铁运动

C .磁铁N 极接近B 环时,B 环被排斥,远离磁铁运动

D .磁铁的任意一磁极接近A 环时,A 环均被排斥 【答案】D

【解析】只有穿过闭合线圈的磁通量发生变化时,闭合线圈中才会产生感应电流,由楞次定律“安培力的效果总是阻碍磁通量的变化”或“来拒去留”可知D 对;

31.如图电路中要使电流计G 中的电流方向如图所示,则导轨上的金属棒AB 的运动必须是 ( )

试卷第15页,总44页

A 向左减速移动

B 向左加速移动

C 向右减速移动

D 向右加速移动 【答案】AD

【解析】当导体棒向左切割磁感线时,由楞次定律可知感应电流方向由A到B ,当减速运动时电流减小,穿过左边螺线管的磁通量减小,由楞次定律可知感应电流与图示方向相同,A 正确;同理可判断D 对; 32.如图17-56所示,固定在水平面内的两光滑平行金属导轨M 、N ,两根导体棒中P 、Q 平行放于导轨上,形成一个闭合回路,当一条形磁铁从高处下落接近回路时( )

A .P 、Q 将互相靠拢

B .P 、Q 将互相远离

C .磁铁的加速度仍为g

D .磁铁的加速度小于g 【答案】AD

【解析】条形磁铁下落过程中,穿过闭合回路的磁通量增大,在回路中产生了感应电流,从而受到安培力的作用,根据”安培力的效果总是阻碍磁通量的变化”所以P 、Q 将互相靠拢,由牛顿第三定律可知条形磁铁受到竖直向上的作用力,加速度小于重力加速度g ,AD 正确

33.在“研究电磁感应现象”的实验中,已知电流表不通电时指针停在正中央,当电流从“+”接线柱流入时,指针向左偏。然后按图所示将电流表与线圈B 连成一个闭合回路,将线圈A 、电池、滑动变阻器和电键S 串联成另一个闭合电路。则下列说法正确的是

A. S 闭合后,将线圈A 插入线圈B 的过程中,电流表的指针向左偏转

B. 将线圈A 放在B 中不动时,闭合S 瞬间,电流表指针向右偏转

C. 将线圈A 放在B 中不动,滑动变阻器的滑片P 向左滑动时,电流表指针向左偏转

D. 将线圈A 从线圈B 中拔出时,电流表指针向右偏转 【答案】B 【解析】】S 闭合后,将螺线管A(原线圈)插入螺线管B ,穿过B 的磁通量增大,由楞次

试卷第16页,总44页

定律可判断感应电流从负极流入,由题干可判断当电流从左端流入时指针向左偏,由此可判断此时指针向右偏,A 错; 线圈A 放在B 中不动闭合开关瞬间,穿过线圈B 的磁通量增大,同理可知B 对; 滑动变阻器的滑片P 向左滑动时,电阻减小,电流增大,穿过B 的磁通量增大,由楞次定律可判断感应电流从右端流入,指针向右偏转,C 错;同理可判断D 错;

34.法拉第通过精心设计的一系列实验,发现了电磁感应定律,将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来.在下面几个典型的实验设计思想中,所作的推论后来被实验否定的是( )

A.既然磁铁可使近旁的铁块带磁,静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流

B.既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流

C.既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的在磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势

D.既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流 【答案】A

【解析】电磁感应现象的产生条件是:穿过电路的磁通量发生变化.静止导线上的稳恒电流产生恒定的磁场,静止导线周围的磁通量没有发生变化,近旁静止线圈中不会有感应电流产生,A 错.而B ?C ?D 三项中都会产生电磁感应现象,有感应电动势(或感应电流)产生. 35.如图,铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落,在下落过程中,下列判断中正确的是:

A .铜环在下落过程中的机械能守恒

B .铜环的机械能先减小后增大

C .磁铁对铜环的作用力方向先向上后向下

D .磁铁对铜环的作用力方向始终向上 【答案】D

【解析】本题考查的是磁场对线圈的作用问题,铜环在下落过程中,除了重力做功还有磁场对它的作用力做功,故机械能不守恒,A 错误;铜环的机械能一直减小,B 错误;磁铁对铜环的作用力方向始终向上,D 正确;

36.一条形磁铁用细线悬挂处于静止状态,一铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落,如图所示,在下落过程中,下列判断中正确的是

A .在下落过程中金属环内产生电流,且电流的方向始终不变

试卷第17页,总44页

B .在下落过程中金属环的加速度始终等于 g

C .磁铁对细线的拉力始终大于其自身的重力

D .金属环在下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量 【答案】D

【解析】在下落过程中,磁通量先增大后减小,由楞次定律可判断电流方向发生变化,A 错;在下落接近条形磁铁时,由楞次定律可知线圈所受安培力向上,加速度小于

g ,B 错;同理由线圈在穿过磁铁过程中,磁通量不变,线圈上没有电流产生,两者间没有相互作用力,磁铁对细线的拉力等于重力,C 错;D 对;

37.如图所示,条形磁铁用细线悬挂在O 点。O 点正下方固定一个水平放置的铝线圈。让磁铁在同一竖直面内摆动。条形磁铁在完整摆动一次的过程中,下列说法中正确的是

A. 线圈内感应电流的方向改变4次

B. 磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用

C. 磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力

D. 磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力 【答案】AC

【解析】条形磁铁在完整摆动一次的过程中,由楞次定律可知,当条形磁铁原理线圈时两者间的作用力为引力,B 错;同理根据法拉第电磁感应定律可知A 对;CD 错;

38.如图所示,软铁环上绕有M 、N 两个线圈,线圈M 与电源、开关S 相连,线圈N 与电阻R 连接成闭合电路。开关S 闭合、断开瞬间,关于通过电阻R 的电流方向,下列判断正确的是

A .闭合S 的瞬间,电流方向为a 到b

B .闭合S 的瞬间,电流方向为b 到a

C .断开S 的瞬间,电流方向为a 到b

D .断开S 的瞬间,电流方向为b 到a 【答案】AD

【解析】当闭合S 瞬间,M 端为螺线管N 极,穿过右边线圈的磁通量增大,原磁场方向向下,由法拉第电磁感应定律可知电流方向由a 到b ,同理可判断AD 对;

39.如图所示,一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈,当磁铁经过A 、B 两位置时,线圈中

A .感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相同

B .感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相反

C .感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相同

D .感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相反 【答案】C

试卷第18页,总44页

【解析】本题考查的是楞次定律问题,当磁铁经过A 点时,从左沿轴向观察感应电流方向为顺时针,阻碍磁通量增加,当磁铁经过B 点时,从左沿轴向观察感应电流方向为逆时针,阻碍磁通量减少,感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相同都向右,C 正确;

40.如图甲所示,光滑平行金属导轨MN 、PQ 所在平面与水平面成θ角,M 、P 两端接一阻值为R 的定值电阻,阻值为r 的金属棒ab 垂直导轨放置,其他部分电阻不计.整个装置处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上.t =0时对金属棒施一平行于导轨的外力F ,金属棒由静止开始沿导轨向上运动,通过R 的感应电流随时间t 变化的关系如图乙所示.下列关于穿过回路abPMa 的磁通量Φ和磁通量的瞬时变化率

t

?以及a 、b 两端的电压U ab 和通过金属棒的电荷量q 随时间t 变化的图象中,正确的是( )

【答案】C

【解析】设导轨间距为L ,通过R 的电流I ==,因通过R 的电流I 随时间均匀增大,即金属棒ab 的速度v 随时间t 均匀增大,金属棒ab 的加速度a 为恒量,故金属棒ab

做匀加速运动.磁通量Φ=Φ0+BS =Φ0+BL×at 2=Φ0+,Φ∝t 2

,A 错误;==BLat ,

∝t ,B 错误;因U ab =IR ,且I ∝t ,所以U ab ∝t ,C 正确;q=I Δt =Δt ==,q ∝t 2

,所以选项D 错误

41.LC 振荡电路中,某时刻的磁场方向如图所示,则下列说法错误..

的是 ( )

A.若磁场正在减弱,则电容器正在充电,电流由b 向a

B.若磁场正在减弱,则电场能正在增大,电容器上板带负电

C.若磁场正在增强,则电场能正在减少,电容器上板带正电

D.若磁场正在增强,则电容器正在充电,电流方向由a 向b 【答案】D

【解析】本题考查的是LC 振荡电路与电容器结合的问题。根据楞次定律,若磁场正在减弱,则电容器正在放电,电流由b 向a ,电场能正在减小,电容器上极板带正电,所以选项A 和B 错误;若磁场正在增强,则电容器正在充电,电流由a 向b,电场能正在增加,电容器上极板带正电。所以选项C 错误;选项D 正确。

试卷第19页,总44页

42.如图9-2-12是某电磁冲击钻的原理图,若突然发现钻头M 向右运动,则可能是( )

图9-2-12

①开关S 闭合瞬间

②开关S 由闭合到断开的瞬间

③开关S 已经是闭合的,滑动变阻器滑片P 向左迅速滑动 ④开关S 已经是闭合的,滑动变阻器滑片P 向右迅速滑动 A .①③ B .①④ C .②③ D .②④ 【答案】A

【解析】选A.当开关突然闭合时,左线圈上有了电流,产生磁场,而对于右线圈来说,磁通量增加,由楞次定律可知,为了阻碍磁通量的增加,钻头M 向右运动远离左边线圈,故①正确;当开关由闭合到断开瞬间,穿过右线圈的磁通量要减少,为了阻碍磁通量的减少,钻头M 要向左运动靠近左边线圈,故②错误;开关闭合时,当滑动变阻器滑片P 突然向左滑动时,回路的电阻减小,回路电流增大,产生的磁场增强,穿过右线圈的磁通量增大,为了阻碍磁通量的增加,钻头M 向右运动远离左边线圈,故③正确;当滑动变阻器滑片P 突然向右滑动时,回路的电阻增大,回路电流减小,产生的磁场减弱,穿过右线圈的磁通量减少,为了阻碍磁通量的减少,钻头M 向左运动靠近左边线圈,故④错误.选项A 正确.

43.(2010年高考课标全国卷)如图9-2-10所示,两个端面半径同为R 的圆柱形铁芯同轴水平放置,相对的端面之间有一缝隙,铁芯上绕导线并与电源连接,在缝隙中形成一匀强磁场.一铜质细直棒ab 水平置于缝隙中,且与圆柱轴线等高、垂直.让铜棒从静止开始自由下落,铜棒下落距离为0.2R 时铜棒中电动势大小为E 1,下落距离为0.8R 时电动势大小为E 2.忽略涡流损耗和边缘效应.关于E 1、E 2的大小和铜棒离开磁场前两端的极性,下列判断正确的是( )

图9-2-10

A .E 1>E 2,a 端为正

B .E 1>E 2,b 端为正

C .E 1

D .

E 1

【解析】选 D.设下落距离为d ,则铜棒在匀强磁场中切割磁感线的等效长度l =2

,铜棒做的是自由落体运动,故v 2=2gd ,v =,故有E =Blv =

d 1=0.2R ,d 2=0.8R ,代入后比较得E 1

试卷第20页,总44页

44.(2011年湖南长沙市一中月考)如图9-2-9所示的金属圆环放在匀强磁场中,将它从磁场中匀速拉出来,下列说法正确的是( )

图9-2-9

A .向左拉出和向右拉出,其感应电流方向相反

B .不管从什么方向拉出,金属圆环中的感应电流方向总是顺时针

C .不管从什么方向拉出,环中的感应电流方向总是逆时针

D .在此过程中感应电流大小不变 【答案】B

【解析】选 B.金属圆环不管是从什么方向拉出磁场,金属圆环中的磁通量方向不变,且不断减小,根据楞次定律知,感应电流的方向相同,感应电流的磁场方向和原磁场的方向相同,则由右手螺旋定则知感应电流的方向是顺时针方向,B 正确.金属圆环匀速出磁场过程中,磁通量的变化率在发生变化,D 错误.

45.如图1所示,粗糙水平桌面上有一质量为m 的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB 正上方等高快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力F N 及在水平方向运动趋势的正确判断是 ( )

A .F N 先小于mg 后大于mg ,运动趋势向左

B .F N 先大于mg 后小于mg ,运动趋势向左

C .F N 先小于mg 后大于mg ,运动趋势向右

D .F N 先大于mg 后小于mg ,运动趋势向右 【答案】D 【解析】当磁铁沿矩形线圈中线AB 正上方通过时,线圈中向下的磁通量先增加后减小,由楞次定律可知,线圈中感应电流的方向(从上向下看)先逆时针再顺时针,则线圈先上方为N 极下方为S 极,后改为上方为S 极下方为N 极,根据同名磁极相斥、异名磁极相吸,则线圈受到的支持力先大于mg 后小于mg ,线圈受到向右的安培力,则水平方向的运动趋势向右.D 项正确.

46.如图11所示,AOC 是光滑的金属轨道,AO 沿竖直方向,OC 沿水平方向,PQ 是一根金属直杆如图所示立在导轨上,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,空间存在着垂直于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 ( )

电磁感应单元测试题(含详解答案)

第十二章电磁感应章末自测 时间:90分钟满分:100分 第Ⅰ卷选择题 一、选择题(本题包括10小题,共40分,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不选的得0分) 图1 1.如图1所示,金属杆ab、cd可以在光滑导轨PQ和RS上滑动,匀强磁场方向垂直纸面向里,当ab、cd分别以速度v1、v2滑动时,发现回路感生电流方向为逆时针方向,则v1和v2的大小、方向可能是() A.v1>v2,v1向右,v2向左B.v1>v2,v1和v2都向左 C.v1=v2,v1和v2都向右D.v1=v2,v1和v2都向左 解析:因回路abdc中产生逆时针方向的感生电流,由题意可知回路abdc的面积应增大,选项A、C、D错误,B正确. 答案:B 图2 2.(2009年河北唐山高三摸底)如图2所示,把一个闭合线圈放在蹄形磁铁两磁极之间(两磁极间磁场可视为匀强磁场),蹄形磁铁和闭合线圈都可以绕OO′轴转动.当蹄形磁铁匀速转动时,线圈也开始转动,当线圈的转动稳定后,有() A.线圈与蹄形磁铁的转动方向相同 B.线圈与蹄形磁铁的转动方向相反 C.线圈中产生交流电 D.线圈中产生为大小改变、方向不变的电流 解析:本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律等考点.根据楞次定律的推广含义可知A正确、B错误;最终达到稳定状态时磁铁比线圈的转速大,则磁铁相对

图3 线圈中心轴做匀速圆周运动,所以产生的电流为交流电. 答案:AC 3.如图3所示,线圈M和线圈P绕在同一铁芯上.设两个线圈中的电流方向与图中所标的电流方向相同时为正.当M中通入下列哪种电流时,在线圈P中能产生正方向的恒定感应电流() 解析:据楞次定律,P中产生正方向的恒定感应电流说明M中通入的电流是均匀变化的,且方向为正方向时应均匀减弱,故D正确. 答案:D 图4 4.(2008年重庆卷)如图4所示,粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈,当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力N及在水平方向运动趋势的正确判断是() A.N先小于mg后大于mg,运动趋势向左 B.N先大于mg后小于mg,运动趋势向左 C.N先小于mg后大于mg,运动趋势向右 D.N先大于mg后小于mg,运动趋势向右 解析:由题意可判断出在条形磁铁等高快速经过线圈时,穿过线圈的磁通量是先增加后减小,根据楞次定律可判断:在线圈中磁通量增大的过程中,线圈受指向右下方的安培力,在线圈中磁通量减小的过程中,线圈受指向右上方的安培力,故线圈受到的支持力先大于mg 后小于mg,而运动趋势总向右,D正确. 答案:D 5.如图5(a)所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同线圈Q,P和Q 共轴,Q中通有变化电流,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F N,则() 图5 A.t1时刻F N>G B.t2时刻F N>G C.t3时刻F N

楞次定律练习题

1.根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是 A.阻碍引起感应电流的磁通量B.与引起感应电流的磁场反向 C.与引起感应电流的磁场方向相同D.阻碍引起感应电流的磁通量的变化 2.如图所示,水平桌面上放有一个闭合铝环,在铝环轴线上方有一个条形磁铁。当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时,下列判断正确的是[ ] A.铝环有收缩趋势,对桌面压力减小 B.铝环有收缩趋势,对桌面压力增大 C.铝环有扩张趋势,对桌面压力减小 D.铝环有扩张趋势,对桌面压力增大 3.MN、GH为光滑的水平平行金属导轨,ab、cd为跨在导轨上的两根金属杆,匀强磁场垂直穿过MN、GH所在的平面,如图所示,则( ) A.若固定ab,使cd向右滑动,则abdc回路有电流,电流方向由a→b→d →c B.若ab、cd以相同的速度一起向右滑动,则abdc回路有电流,电流方向c→d→b→a C.若ab向左、cd向右同时运动,则abdc回路电流为零 D.若ab、cd都向右运动,且两棒速度vcd>vab,则abdc回路有电流,电流方向由c→d→b→a 4. 如图所示,在O点正下方有一个具有理想边界的磁场,铜环在A点由静止释放向右摆至最高点B,不考虑空气阻力.则下列说法正确的是 () A.A、B两点在同一水平线上B.A点高于B点 C.A点低于B点 D.铜环将做等幅摆动 1.根据楞次定律知,感应电流的磁场一定是( ) A.阻碍引起感应电流的磁通量 B.与引起感应电流的磁场方向相反 C.阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化 D.与引起感应电流的磁场方向相同 2.如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的 N极朝下.当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)( ) A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线

电磁感应典型例题和练习

电磁感应 课标导航 课程容标准: 1.收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。 2.通过实验,理解感应电流的产生条件,举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 3.通过探究,理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。 4.通过实验,了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。 复习导航 本章容是两年来高考的重点和热点,所占分值比重较大,复习时注意把握: 1.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别与联系。 2.楞次定律的应用和右手定则的应用,理解楞次定律中“阻碍”的具体含义。 3.感应电动势的定量计算,以及与电磁感应现象相联系的电路计算题(如电流、电压、功 率等问题)。 4.滑轨类问题是电磁感应的综合问题,涉及力与运动、静电场、电路结构、磁场及能量、 动量等知识、要花大力气重点复习。 5.电磁感应中图像分析、要理解E-t、I-t等图像的物理意义和应用。 第1课时电磁感应现象、楞次定律 1、高考解读 真题品析 知识:安培力的大小与方向 例1. (09年物理)13.如图,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩)趋势,圆环产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。 解析:由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电

(完整版)楞次定律基本练习题(含答案)

三、楞次定律练习题 一、选择题 1.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,在铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF,如图1所示,若用力使导体EF向右运动,则导体CD将[ ] A.保持不动 B.向右运动 C.向左运动 D.先向右运动,后向左运动 2.M和N是绕在一个环形铁心上的两个线圈,绕法和线路如图2,现将 开关S从a处断开,然后合向b处,在此过程中,通过电阻R2的电流方向是 [ ] A.先由c流向d,后又由c流向d B.先由c流向d,后由d流向c C.先由d流向c,后又由d流向c D.先由d流向c,后由c流向d 3.如图3所示,闭合矩形线圈abcd从静止开始竖直下落,穿过一个匀强磁 场区域,此磁场区域竖直方向的长度远大于矩形线圈bc边的长度,不计空气 阻力,则[ ] A.从线圈dc边进入磁场到ab边穿过出磁场的整个过程,线圈中始终有感应电流 B.从线圈dc边进入磁场到ab边穿出磁场的整个过程中,有一个阶段线圈的加速 度等于重力加速度 C.dc边刚进入磁场时线圈内感应电流的方向,与dc边刚穿出磁场时感应电 流的方向相反 D.dc边刚进入磁场时线圈内感应电流的大小,与dc边刚穿出磁场时感应电 流的大小一定相等 4.在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相接,如图4所示.导轨上放一根导线ab,磁感线垂直于导轨所在平面.欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流,则导线的运动可能是[ ] A.匀速向右运动 B.加速向右运动 C.匀速向左运动 D.加速向左运动 5.如图5所示,导线框abcd与导线在同一平面内,直导线通有恒定电流I,当线框由左向右匀速通过直导线时,线框中感应电流的方向是[ ] A.先abcd,后dcba,再abcd B.先abcd,后dcba C.始终dcba D.先dcba,后abcd,再dcba E.先dcba,后abcd 8.如图8所示,要使Q线圈产生图示方向的电流,可采用的方法有[ ]

电磁感应现象 楞次定律练习题

电磁感应现象楞次定律练习题 1.发现电流磁效应现象的科学家是___________,发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是__________,发现电磁感应现象的科学家是___________,发现电荷间相互作用力规律的的科学家是___________。 2.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EF向右运动,则导体CD将() A.保持不动 B.向右运动 C.向左运动 D.先向右运动,后向左运动 3.如图所示,要使Q线圈产生图示方向的电流,可采用的方法有 ( ) A.闭合电键K B.闭合电键K后,把R的滑片右移 C.闭合电键K后,把P中的铁心从左边抽出 D.闭合电键K后,把Q靠近P 4.如图所示是家庭用的“漏电保护器”的关键部分的原理图,其中P是一个变压器铁芯,入户的两根电线(火线和零线)采用双线绕法,绕在铁芯的一侧作为原线圈,然后再接入户内的用电器.Q是一个脱扣开关的控制部分(脱扣开关本身没有画出,它是串联在本图左边的火线和零线上,开关断开时,用户的供电被切断),Q接在铁芯 另一侧副线圈的两端a、b之间,当a、b间没有电压时,Q使得脱 扣开关闭合,当a、b间有电压时,脱扣开关即断开,使用户断电. (1)用户正常用电时,a、b之间有没有电压? (2)如果某人站在地面上,手误触火线而触电,脱扣开关是否会断开?为什么? 5.如图所示为闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,其中能产生由a到b的感应电流的是( ) 6.如图所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与 螺线管截面平行。当电键S接通瞬间,两铜环的运动情况是( ) A.同时向两侧推开 B.同时向螺线管靠拢 C.一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体 判断

电磁感应典型例题和练习进步

电磁感应 课标导航 课程内容标准: 1.收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。 2.通过实验,理解感应电流的产生条件,举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 3.通过探究,理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。 4.通过实验,了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。 复习导航 本章内容是两年来高考的重点和热点,所占分值比重较大,复习时注意把握: 1.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别与联系。 2.楞次定律的应用和右手定则的应用,理解楞次定律中“阻碍”的具体含义。 3.感应电动势的定量计算,以及与电磁感应现象相联系的电路计算题(如电流、电压、功 率等问题)。 4.滑轨类问题是电磁感应的综合问题,涉及力与运动、静电场、电路结构、磁场及能量、 动量等知识、要花大力气重点复习。 5.电磁感应中图像分析、要理解E-t、I-t等图像的物理意义和应用。 第1课时电磁感应现象、楞次定律 1、高考解读 真题品析

知识:安培力的大小与方向 例1. (09年上海物理)13.如图,金属棒ab置于水平 放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B, 磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef 内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩张)趋势,圆环内产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。 解析:由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流,则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场,随着金属棒向右加速运动,圆环的磁通量将增大,依据楞次定律可知,圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大;又由于金属棒向右运动的加速度减小,单位时间内磁通量的变化率减小,所以在圆环中产生的感应电流不断减小。 答案:收缩,变小 点评:深刻领会楞次定律的内涵 热点关注 知识:电磁感应中的感应再感应问题 例8、如图所示水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒 PQ、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动. 则PQ所做的运动可能是 A.向右匀速运动 B.向右加速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动

楞次定律练习题及答案解析

楞次定律 1.根据楞次定律可知,感应电流的磁场一定是( ) A .阻碍引起感应电流的磁通量 B .与引起感应电流的磁场方向相反 C .阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D .与引起感应电流的磁场方向相同 2.如图所示,螺线管CD 的导线绕法不明,当磁铁AB 插入螺线管时,闭合电路 中有图示方向的感应电流产生,下列关于螺线管磁场极性的判断,正确的是( ) A .C 端一定是N 极 B .D 端一定是N 极 C .C 端的极性一定与磁铁B 端的极性相同 D .因螺线管的绕法不明,故无法判断极性 3.如图所示,光滑U 形金属框架放在水平面内,上面放置一导体棒,有匀强磁 场B 垂直框架所在平面,当B 发生变化时,发现导体棒向右运动,下列判断正确的是( ) A .棒中电流从b →a B .棒中电流从a →b C .B 逐渐增大 D .B 逐渐减小 4.一金属圆环水平固定放置.现将一竖直的条形磁铁,在圆环上方沿圆环轴线 从静止开始释放,在条形磁铁穿过圆环的过程中,条形磁铁与圆环( ) A .始终相互吸引 B .始终相互排斥 C .先相互吸引,后相互排斥 D .先相互排斥,后相互吸引 5.如图所示装置,线圈M 与电源相连接,线圈N 与电流计G 相连接.如果线圈 N 中产生的感应电流i 从a 到b 流过电流计,则这时正在进行的实验过程是( ) A .滑动变阻器的滑动头P 向A 端移动 B .滑动变阻器的滑动头P 向B 端移动 C .开关S 突然断开 D .铁芯插入线圈中 【课堂训练】 一、选择题 1.如图4-3-14表示闭合电路中的一部分导体ab 在磁场中做切割磁感线运动的情景,其中能产生由a 到b 的感应电流的是( ) 2.如图4-3-15所示,一水平放置的矩形闭合线框abcd 在细长磁铁的N 极附近 竖直下落,保持bc 边在纸外,ad 边在纸内,由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ,这个过程中线圈感应电流( ) A .沿abcd 流动 B .沿dcba 流动 C .先沿abcd 流动,后沿dcba 流动 D .先沿dcba 流动,后沿abcd 流动 3.如图甲所示,长直导线与矩形线框abcd 处在同一平面中固定不 动,长直导线中通以大小和方向随时间作周期性变化的电流i ,i -t 图 象如图乙所示,规定图中箭头所指的方向为电流正方向,则在T 4~3T 4 时间内,对于矩形线框中感应电流的方向,下列判断正确的是( ) A .始终沿逆时针方向 B .始终沿顺时针方向 C .先沿逆时针方向然后沿顺时针方向 D .先沿顺时针方向然后沿逆时针方向

最新沪科版高中物理选修3-2单元测试题及答案全套

最新沪科版高中物理选修3-2单元测试题及答案全套 章末综合测评(一) 电磁感应与现代生活 (时间:90分钟分值:100分) 一、选择题(本大题共12个小题,共48分,在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~12题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分) 1.高频感应炉是用来熔化金属并对其进行冶炼的,如图1为冶炼金属的高频感应炉的示意图,炉内放入被冶炼的金属,线圈通入高频交变电流,这时被冶炼的金属就能被熔化,这种冶炼方法速度快,温度易控制,并能避免有害杂质混入被冶炼金属中,因此适于冶炼特种金属,该炉的加热原理是() 图1 A.利用线圈中电流产生的焦耳热 B.利用线圈中电流产生的磁场 C.利用交变电流的交变磁场在炉内金属中产生的涡流 D.给线圈通电的同时,给炉内金属也通了电 C[高频感应炉的原理是给线圈通以高频交变电流后,线圈产生高频变化的磁场,磁场穿过金属,在金属内产生强涡流,利用涡流的热效应,可使金属熔化.] 2.如图2,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,MN中产生的感应电动势为E1;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2.则通过电阻R的电流方向及E1∶E2分别为()

图2 A.c→a,2∶1B.a→c,2∶1 C.a→c,1∶2 D.c→a,1∶2 C[根据右手定则可知金属杆中感应电流的方向由N→M,所以电阻R中的电流方向是a→c;由E=BL v,其他条件不变,磁感应强度变为原来的2倍,则感应电动势也变为原来的2倍.故C正确,A、B、D错误.] 3.磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图3方向的感应电流,则磁铁() 图3 A.向上运动 B.向下运动 C.向左运动 D.向右运动 B[当磁铁向上(下)运动时,穿过线圈的磁通量变小(大),原磁场方向向下,所以感应电流磁场方向向下(上),根据右手螺旋定则判断感应电流的方向从上向下看为顺(逆)时针;同理判断出磁铁向右运动或向左运动的情况.故选B.] 4.如图4,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属圆环中穿过.现将环从位置Ⅰ释放,环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2,重力加速度大小为g,则() 图4 A.T1>mg,T2>mg B.T1<mg,T2<mg

楞次定律的应用典型例题解析

楞次定律的应用·典型例题解析 【例1】如图17-50所示,通电直导线L和平行导轨在同一平面内,金属棒ab静止在导轨上并与导轨组成闭合回路,ab可沿导轨自由滑动.当通电导线L向左运动时 [ ] A.ab棒将向左滑动 B.ab棒将向右滑动 C.ab棒仍保持静止 D.ab棒的运动方向与通电导线上电流方向有关 解析:当L向左运动时,闭合回路中磁通量变小,ab的运动必将阻碍回路中磁通量变小,可知ab棒将向右运动,故应选B. 点拨:ab棒的运动效果应阻碍回路磁通量的减少. 【例2】如图17-51所示,A、B为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置,A线圈中通有如图(a)所示的交流电i,则 [ ] A.在t1到t2时间内A、B两线圈相吸 B.在t2到t3时间内A、B两线圈相斥 C.t1时刻两线圈间作用力为零 D.t2时刻两线圈间作用力最大 解析:从t1到t2时间内,电流方向不变,强度变小,磁场变弱,ΦA↓,B线圈中感应电流磁场与A线圈电流磁场同向,A、B相吸.从t2到t3时间内,

I A反向增强,B中感应电流磁场与A中电流磁场反向,互相排斥.t1时刻,I A 达到最大,变化率为零,ΦB最大,变化率为零,I B=0,A、B之间无相互作用力.t2时刻,I A=0,通过B的磁通量变化率最大,在B中的感应电流最大, 但A在B处无磁场,A线圈对线圈无作用力.选:A、B、C. 点拨:A线圈中的电流产生的磁场通过B线圈,A中电流变化要在B线圈中感应出电流,判定出B中的电流是关键. 【例3】如图17-52所示,MN是一根固定的通电长导线,电流方向向上,今将一金属线框abcd放在导线上,让线圈的位置偏向导线左边,两者彼此绝缘,当导线中电流突然增大时,线框整体受力情况 [ ] A.受力向右 B.受力向左 C.受力向上 D.受力为零 点拨:用楞次定律分析求解,要注意线圈内“净”磁通量变化. 参考答案:A 【例4】如图17-53所示,导体圆环面积10cm2,电容器的电容C=2μ F(电容器体积很小),垂直穿过圆环的匀强磁场的磁感强度B随时间变化的图线如图,则1s末电容器带电量为________,4s末电容器带电量为________,带正电的是极板________. 点拨:当回路不闭合时,要判断感应电动势的方向,可假想回路闭合,由楞次定律判断出感应电流的方向,感应电动势的方向与感应电流方向一致. 参考答案:0、2×10-11C;a;

物理选修3-2楞次定律练习题

楞次定律 双基训练 ★1如图所示,线幽abcd自由下落进入匀强磁场中,则当只有dc边进入磁场 时,线圈中感应电流的方向是________.当整个线圈进入磁场中时,线圈 中________感应电流(选填“有”或“无”).【0.5】 答案:Adcba,无 ★2.矩形线框在磁场中作如下图所示的各种运动,运动到图上所示位置时,其中有感应电流产生的是图( ?),请将电流方向标在该图上.【2】 答案:CD ★★3.如图所示,当导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时,流过R 的电流方向是(??).【0.5】 (A)由A→B??(B)由B→A?(C)无感应电流 (D)无法确定 答案:A ★★4.如图所示,通电导线与矩形线圈abcd处于同一平面,下列说法中正确 的是( ).【3】 (A)若线圈向右平动,其中感应电流方向是a→d→c→b (B)若线圈竖直向下平动,无感应电流产生 (C)当线圈以ab边为轴转动时(小于90°),其中感应电流方向是a→b→c→d (D)当线圈向导线靠近时,其中感应电流方向是a→d→c→b 答案:BCD ★★5.右如图所示,当条形磁铁作下列运动时,线圈中的感应电流 方向应是(从左往右看)().【2】 (A)磁铁靠近线圈时,电流的方向是逆时针的 (B)磁铁靠近线圈时,电流的方向是顺时针的 (C)磁铁向上平动时,电流的方向是逆时针的 (D)磁铁向上平动时,电流的方向是顺时钊的 答案:BC ★★6.如图所示,当条形磁铁向上运动远离螺线管时,流过电流计的电流方向是 ________;当磁铁向下运动靠近螺线管时,流过电流计的电流方向是_____ ___.【2】 答案:b→a,a→b 纵向应用 ★★★7.由细弹簧围成的圆环中间插入一根条形磁铁,如图所示.当用力向 四周扩圆展环,使其面积增大时,从上向下看(?).【1】 (A)穿过圆环的磁通量减少,圆环中有逆时针方向的感应电流 (B)穿过圆环的磁通量增加,圆环中有顺时针方向的感应电流 (C)穿过圆环的磁通量增加,圆环中有逆时针方向的感应电流 (D)穿过圆环的磁通量不变,圆环中没有感应电流

第2章 楞次定律和自感现象 单元测试-2020-2021学年高二下学期物理鲁科版选修3-2

第2章楞次定律和自感现象单元测试 一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分。1-8为单选,9-12为多选。) 1.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。以下符合事实的是() A.焦耳发现了电流的磁效应的规律 B.库仑总结出了点电荷间相互作用的规律 C.楞次发现了电磁感应现象,拉开了研究电与磁相互关系的序幕 D.牛顿将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动 2.关于楞次定律,可以理解为() A.感应电流的磁场总是阻碍原磁场 B.感应电流产生的效果总是阻碍导体与磁体间的相对运动 C.若原磁通量增加,感应电流的磁场与原磁场同向;若原磁通量减少,感应电流的磁场跟原磁场反向 D.感应电流的磁场总是与原磁场反向 3. 如图所示,质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上。当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈,沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、匀速经过时,线圈始终保持不动。则关于线圈在此过程中受到的支持力F N和摩擦力F f 的情况,以下判断正确的是() A.F N先大于mg,后小于mg B.F N一直大于mg C.F f先向左,后向右 D.线圈中的电流方向始终不变 4.如图,一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内,线框在长直导线右侧,且其长边与长直导线平行。已知在t=0到t=t1的时间间隔内,直导线中电流i发生某种变化,而线框中的感应电流总是沿顺时针方向;线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i正方向与图中箭头 所示方向相同,则i随时间t变化的图线可能是() 5. 如图所示为日光灯电路,关于该电路,以下说法中正确的是()

楞次定律基本练习题(含答案)

精品文档 三、楞次定律练习题 、选择题 1.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,在铁轨A B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF,如图1所示,若用力使导体EF向右运动, 则导体CD将[] A. 保持不动 B. 向右运动 C. 向左运动 D.先向右运动,后向左运动:;]i 2. M和N是绕在一个环形铁心上的两个线圈,绕法和线路如图2,现将 开关S从a处断开,然后合向b处,在此过程中,通过电阻R2的电流方向是[] A.先由e 流向d,后又由e流向d B. 先由e流向d,后由d流向e C. 先由d流向e,后又由d流向e D. 先由d流向e,后由e流向d 3.如图3所示,闭合矩形线圈abed从静止开始竖直下落,穿过一个匀强磁场区域,此磁场区域竖直方向的长度远大于矩形线圈be边的长度,不计空气 阻力,则[] A. 从线圈de边进入磁场到ab边穿过出磁场的整个过程,线圈中始终有感应电流 B. 从线圈de边进入磁场到ab边穿出磁场的整个过程中,有一个阶段线圈的加速 O J b 丄 度等于重力加速度 C. de边刚进入磁场时线圈内感应电流的方向,与de边刚穿出磁场时感应电流的方向相反X X D. de边刚进入磁场时线圈内感应电流的大小,与de边刚穿出磁场时感应电流的大小一定相等 4.在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈上放一根导线ab,磁感线垂直于导轨所在平面.欲使M所M相接,如图4所示.导轨 包围的小 闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流,则导线的运动可能 A. 匀速向右运动 B. 加速向右运动 C. 匀速向左运动 D. 加速向左运动 5.如图5所示,导线框abed与导线在同一平面内,直导线通有恒定电流右 匀速通过直导线时,线框中感应电流的方向是[] A. 先abed,后deba,再abed B. 先abed,后deba C. 始终deba D. 先deba,后abed,再deba E. 先deba,后abed I,当线框由左向 團5

高中物理人教版选修3-2教材习题点拨:第四章第三节楞次定律(附解析)

教材习题点拨 教材问题全解 思考与讨论1 根据楞次定律,线圈中感应电流的磁场阻碍磁铁向线圈方向的运动,我们手持磁铁向线圈运动时,我们克服磁场力做功。 思考与讨论2 (1)研究闭合电路ABEF。 (2)磁通量增大。 (3)感应电流的磁场垂直纸面向外。 (4)电流方向为由A到B。 教材习题全解 1.超导体的电阻为0,如果闭合的超导电路内有电流,这个电流不产生焦耳热,所以不会自行消失。现有一个固定的超导体圆环如图甲所示,此时圆环中没有电流。在其右侧放入一个条形永磁体(图乙),由于电磁感应,在超导体圆环中产生了电流,电流的方向如何? 超导圆环内的电流 答案:从左侧看感应电流沿顺时针方向 2.如图所示,导线AB与CD平行。试判断在闭合与断开开关S时,导线CD中感应电流的方向。 判断CD中感应电流的方向 答案:当闭合开关S时,感应电流方向由D到C;当S断开时,感应电流方向由C到D。 3.在图中CDEF是金属框,框内存在着如图所示的匀强磁场。当导体AB向右移动时,请用楞次定律判断ABCD和ABFE两个电路中感应电流的方向。

判断CD中感应电流的方向 答案:ABCD ABFE 点拨:当导体AB向右移动时,线框ABCD中垂直于纸面向内的磁通量减少,根据楞次定律,它产生的感应电流的磁场要阻碍磁通量的减少,即感应电流的磁场与原磁场方向相同,垂直纸面向内,则感应电流的方向是ABCD。研究线框ABFE可判断感应电流方向为ABFE。 4.如图所示,在水平放置的条形磁铁的N极附近,一个闭合线圈向下运动并始终保持水平。在位置B,N极附近的磁感线正好与线圈平面平行。试判断线圈在位置A、B、C时感应电流的方向。 判断线圈内感应电流的方向 答案:在A、B、C三个位置时,感应电流方向从上向下看均沿逆时针方向 点拨:从A到B,穿过线圈向上的磁通量减小,从B到C,穿过线圈向下的磁通量增加,根据楞次定律可以判断在A、B、C三个位置时,感应电流方向从上向下看均沿逆时针方向。 5.在图中,线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上。 线圈P中有没有感应电流? (1)当闭合开关S的一瞬间,线圈P里有没有感应电流? (2)当线圈M里有恒定电流通过时,线圈P里有没有感应电流? (3)当断开开关S的一瞬间,线圈P里有没有感应电流? (4)在上面三种情况里,如果线圈P里有感应电流,感应电流沿什么方向? 答案:(1)有感应电流。 (2)没有感应电流。 (3)有感应电流。 (4)当合上开关S的一瞬间,线圈P的左端为N极;当断开开关S的一瞬间,线圈P的右端为N极。

(完整版)电磁感应单元测试题(含详解答案)

第十二章 电磁感应章末自测 时间:90分钟 满分:100分 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题(本题包括10小题,共40分,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不选的得0分 ) 图1 1.如图1所示,金属杆ab 、cd 可以在光滑导轨PQ 和RS 上滑动,匀强磁场方向垂直纸面向里,当ab 、cd 分别以速度v 1、v 2滑动时,发现回路感生电流方向为逆时针方向,则v 1和v 2的大小、方向可能是( ) A .v 1>v 2,v 1向右,v 2向左 B .v 1>v 2,v 1和v 2都向左 C .v 1=v 2,v 1和v 2都向右 D .v 1=v 2,v 1和v 2都向左 解析:因回路abdc 中产生逆时针方向的感生电流,由题意可知回路abdc 的面积应增大,选项A 、C 、D 错误,B 正确. 答案: B 图2 2.(2009年河北唐山高三摸底)如图2所示,把一个闭合线圈放在蹄形磁铁两磁极之间(两磁极间磁场可视为匀强磁场),蹄形磁铁和闭合线圈都可以绕OO ′轴转动.当蹄形磁铁匀速转动时,线圈也开始转动,当线圈的转动稳定后,有( ) A .线圈与蹄形磁铁的转动方向相同 B .线圈与蹄形磁铁的转动方向相反 C .线圈中产生交流电 D .线圈中产生为大小改变、方向不变的电流 解析:本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律等考点.根据楞次定律的推广含义可知A 正确、B 错误;最终达到稳定状态时磁铁比线圈的转速大,则磁铁相对

图3 线圈中心轴做匀速圆周运动,所以产生的电流为交流电. 答案:AC 3.如图3所示,线圈M和线圈P绕在同一铁芯上.设两个线圈中的电流方向与图中所标的电流方向相同时为正.当M中通入下列哪种电流时,在线圈P中能产生正方向的恒定感应电流( ) 解析:据楞次定律,P中产生正方向的恒定感应电流说明M中通入的电流是均匀变化的,且方向为正方向时应均匀减弱,故D正确. 答案: D 图4 4.(2008年重庆卷)如图4所示,粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈,当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力N及在水平方向运动趋势的正确判断是( ) A.N先小于mg后大于mg,运动趋势向左 B.N先大于mg后小于mg,运动趋势向左 C.N先小于mg后大于mg,运动趋势向右 D.N先大于mg后小于mg,运动趋势向右 解析:由题意可判断出在条形磁铁等高快速经过线圈时,穿过线圈的磁通量是先增加后减小,根据楞次定律可判断:在线圈中磁通量增大的过程中,线圈受指向右下方的安培力,在线圈中磁通量减小的过程中,线圈受指向右上方的安培力,故线圈受到的支持力先大于mg后小于mg,而运动趋势总向右,D正确. 答案:D 5.如图5(a)所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同线圈Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流,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F N,则( ) 图5 A.t1时刻F N>G B.t2时刻F N>G C.t3时刻F N

2019届人教版 电磁感应现象的判断与楞次定律 单元测试

2019届人教版电磁感应现象的判断与楞次定律单元测试 1. 奥斯特发现了电流能在周围产生磁场,法拉第认为磁也一定能生电,并进行了大量的实验。下图中环形物体是法拉第使用过的线圈,A、B两线圈绕在同一个铁环上,A与直流电源连接,B与灵敏电流表连接。实验时未发现电流表指针偏转,即没有“磁生电”,其原因是() A.线圈A中的电流较小,产生的磁场不够强 B.线圈B中产生的电流很小,电流表指针偏转不了 C.线圈A中的电流是恒定电流,不会产生磁场 D.线圈A中的电流是恒定电流,产生稳恒磁场 【答案】 D 2.某实验小组利用如图所示装置,探究感应电流的产生条件。图中A是螺线管,条形磁铁的S极置于螺线管内,磁铁保持静止状态,B为灵敏电流计,开关K处于断开状态,电路连接和各仪器均正常。下列关于实验现象的说法正确的是() A.K闭合前,通过螺线管的磁通量为零 B.K闭合瞬间,通过螺线管的磁通量不变 C.K闭合瞬间,灵敏电流计指针不发生偏转 D.K闭合,抽出磁铁过程中,灵敏电流计指针发生偏转 【答案】BCD 3.法拉第通过近10年的实验终于发现,电磁感应是一种只有在变化和运动的过程中才能发生的现象,下列哪些情况下能产生电磁感应现象()

A.图甲中,条形磁铁匀速穿过不闭合的环形线圈的过程中 B.图乙中,开关闭合的瞬间 C.图丙中,通电瞬间使小磁针转动 D.丁图中,闭合开关的瞬间 【答案】AD 4.1831 年8月,英国物理学家法拉第在经历多次失败后,终于发现了电磁感应现象。法拉第最初发现电磁感应现象的实验装置如图所示,软铁环上绕有A、B两个线圈。关于该实验,下列说法中正确的是() A.先闭合,再闭合后,线圈B中有持续的电流产生 B.先闭合,再闭合后,线圈B中有持续的电流产生 C.,均闭合,断开瞬间,线圈B中的感应电流向右流过电流表 D.,2均闭合,断开瞬间,线圈B中的感应电流向左流过电流表 【答案】C 5.某同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接,在开关闭合、线圈A放在线圈中的情况下,他发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时,电流计指针向右偏转,则关于他的下列推断中正确的是()学, A.线圈A向上移动或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动都能引起电流计指针向左偏转

楞次定律基本练习题

一、选择题 1.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,在铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF,如图1所示,若用力使导体EF向右运动,则导体CD将 [ ] A.保持不动 B.向右运动 C.向左运动 D.先向右运动,后向左运动 2.M和N是绕在一个环形铁心上的两个线圈,绕法和线路如图2,现将开关S从a处断开,然后合向b处,在此过程中,通过电阻R2的电流方向是 [ ] A.先由c流向d,后又由c流向d B.先由c流向d,后由d流向c C.先由d流向c,后又由d流向c D.先由d流向c,后由c流向d 3.如图3所示,闭合矩形线圈abcd从静止开始竖直下落,穿过一个匀强磁场区域,此磁场区域竖直方向的长度远大于矩形线圈bc边的长度,不计空气阻力,则 [ ] A.从线圈dc边进入磁场到ab边穿过出磁场的整个过程,线圈中始终有感应电流 B.从线圈dc边进入磁场到ab边穿出磁场的整个过程中,有一个阶段线圈的加速度等于重力加速度 C.dc边刚进入磁场时线圈内感应电流的方向,与dc边刚穿出磁场时感应电流的方向相反D.dc边刚进入磁场时线圈内感应电流的大小,与dc边刚穿出磁场时感应电流的大小一定相等 4.在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相接,如图4所示.导轨上放一根导线ab,磁感线垂直于导轨所在平面.欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流,则导线的运动可能是 [ ] A.匀速向右运动 B.加速向右运动

C.匀速向左运动 D.加速向左运动 5.如图5所示,导线框abcd与导线在同一平面内,直导线通有恒定电流I,当线框由左向右匀速通过直导线时,线框中感应电流的方向是 [ ] A.先abcd,后dcba,再abcd B.先abcd,后dcba C.始终dcba D.先dcba,后abcd,再dcba E.先dcba,后abcd 8.如图8所示,要使Q线圈产生图示方向的电流,可采用的方法有 [ ] A.闭合电键K B.闭合电键K后,把R的滑动方向右移 C.闭合电键K后,把P中的铁心从左边抽出 D.闭合电键K后,把Q靠近P 9.如图9所示,光滑杆ab上套有一闭合金属环,环中有一个通电螺线管。现让滑动变阻器的滑片P迅速滑动,则 [ ] A.当P向左滑时,环会向左运动,且有扩张的趋势 B.当P向右滑时,环会向右运动,且有扩张的趋势 C.当P向左滑时,环会向左运动,且有收缩的趋势 D.当P向右滑时,环会向右运动,且有收缩的趋势 10.如图10所示,在一蹄形磁铁两极之间放一个矩形线框abcd。磁铁和线框都可以绕竖直轴OO′自由转动。若使蹄形磁铁以某角速度转动时,线框的情况将是 [ ] A.静止

人教版高中物理选修3-2电磁感应单元测试题答案

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 电磁感应单元测试题 参考答案 时间:45分钟 满分:100分 命题报告 本部分是电磁学的核心内容,重点研究法拉第电磁感应定律和楞次定律的应用,学些解决电磁感应问题的基本思路和方法。高考考点有电磁感应现象、磁通量、法拉第电磁感应定律、楞次定律、自感和涡流。本部分试题以电磁感应为纽带,滚动考察力学、静电学、闭合电路欧姆定律、运动学、能量的转化和守恒定律这些内容,滚动比例为40%。 选择题(本题共10小题,每题4分,共40分) 1.AD 【解析】在赤道上空地磁场的方向水平向北,由右手定则可以判断A 项、D 项正确。 2.D 【解析】感应电动势的大小为t B S n t n E ???=??=?,A 、B 两种情况磁通量变化量相同, C 最小, D 最大。磁铁穿过线圈所用的时间A 、B 、D 相同且小于B 所用时间,D 项正确。 3.D 【解析】感应电动势的大小为t S B E ???=,k t B =??为图线中的斜率。R E I =,到0到1s 时磁场增强,由楞次定律产生的感应电流在线框中为逆时针且大小恒定;1s 到3s 内斜率相同,所以电流大小恒定方向不变,且为顺时针;D 项正确。 4.AB 【解析】t 1时刻原线圈中的电流增强,根据楞次定律两者之间为斥力,且P 有收缩的趋势,A 项正确;t 2时刻电流恒定,P 中无感应电流,两者也就无相互作用,此时电流最大,产生磁场最强,P 中的磁通量有最大值,B 项正确。t 3时刻,电流正在变化中,故P 中有感应电流,但是原线圈电流为零,两者之间无安培力;t 4时刻电流恒等,无感应电流。 5.A 【解析】在北极极点磁感线的方向竖直向下,由左手定则知导线所受安培力的方向向前,A 项正确。 6.C 【解析】在匀速向右拉动线框的过程冲,线框左边切割磁感线,产生的电动势恒为Bbv 。

楞次定律练习题

1 / 2 图 7 楞次定律练习题 楞次定律的直接应用可分为三种效果: 1.增反减同针对磁场 2.增离减靠针对位置变化 3.增斥减吸针对力 一、基础练 1.如图所示,无限大磁场的方向垂直于纸面向里,A 图中线圈在纸面内由小变大(由图中实线矩形变成虚线矩形),B 图中线圈正绕a 点在平面内旋转,C 图与D 图中线圈正绕OO ′轴转动,则线圈中不能产生感应电流的是( ) 2.水平固定的大环中通过恒定的强电流I ,从上向下看为逆时针方向,如图1所示,有一小铜环,从上向下穿过大圆环,且保持环面与大环平行且共轴,下落过程中小环中产生感应电流的过程是( ) A .只有小环在接近大环的过程中 B .只有小环在远离大环的过程中 C .只有小环在经过大环的过程中 D .小环下落的整个过程 3.如图2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( ) A. 线框中有感应电流,方向是先a →b →c →d →a 后d →c →b →a →d B. 线框中有感应电流,方向是先d →c →b →a →d 后a →b →c →d →a 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 4.如图3所示,当磁铁运动时,流过电阻的电流由A 经R 到B , 则磁铁的运动可能是( ) A .向下运动 B .向上运动 C .向左平移 D .向右平移 5.在图4中,MN 为一根固定的通有恒定电流I 的长直导线, 导线框abcd 与MN 在同一竖直平面内(彼此绝缘),当导线 框以竖直向下的速度v 经过图示位置时,线框中感应电流方向如何? 二、提升练 6.两圆环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5所示的方向绕中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 可能带正电且转速减小 B .A 可能带正电且转速增大 C .A 可能带负电且转速减小 D .A 可能带负电且转速增大 7.如图6所示,同一平面内的三条平行导线串有两个电阻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( ) A .流过R 的电流为由d 到c ,流过r 的电流为由b 到a B .流过R 的电流为由c 到d ,流过r 的电流为由b 到a C .流过R 的电流为由d 到c ,流过r 的电流为由a 到b D .流过R 的电流为由c 到d ,流过r 的电流为由a 到b 8.如图7所示,金属裸导线框abcd 放在水平光滑金属导轨上,在磁场中向右运动,匀强磁场垂直水平面向下,则( ) A .G 1表的指针发生偏转 B .G 2表的指针发生偏转 C .G 1表的指针不发生偏转 D .G 2表的指针不发生偏转 9.如图8所示,MN 是一根固定的通电长直导线,电流方向向上, 图1 图4 图5 图6 图2 图3

楞次定律典型例题

楞次定律 1.右手定则:将右手手掌伸平,使大拇指与其余并拢四指垂直,并与手掌在同一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,大拇指指向导体运动方向,这时四指所指的就是感应电流的方向. 2.楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化. 3.下列说法正确的是( ) A.感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场方向相反 B.感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向可能相同,也可能相反C.楞次定律只能判定闭合回路中感应电流的方向 D.楞次定律可以判定不闭合的回路中感应电动势的方向 4.如图1所示,一线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在匀强磁场中运动,已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ时(位置Ⅱ正好是细杆竖直位置),线圈内的感应电流方向(顺着磁场方向看去)是( ) 图1 A.Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ位置均是顺时针方向 B.Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ位置均是逆时针方向C.Ⅰ位置是顺时针方向,Ⅱ位置为零,Ⅲ位置是逆时针方向 D.Ⅰ位置是逆时针方向,Ⅱ位置为零,Ⅲ位置是顺时针方向 5.如图2所示,当导体棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时,流过R的电流方向是( ) 图2 A. 由A→B B. 由B→A C.无感应电流 D.无法确定 【概念规律练】 知识点一右手定则 1.如图表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,导体ab上的感应电流方向为a→b的是( )

2.如图3所示,导线框abcd 与通电直导线在同一平面内,直导线通有恒定电流并通过ad 和bc 的中点,当线框向右运动的瞬间,则( ) 图3 A .线框中有感应电流,且按顺时针方向 B .线框中有感应电流,且按逆时针方向 C .线框中有感应电流,但方向难以判断 D .由于穿过线框的磁通量为零,所以线框中没有感应电流 知识点二 楞次定律的基本理解 图4 3.如图4所示为一种早期发电机原理示意图,该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成,两磁极相对于线圈平面对称,在磁极绕转轴匀速转动过程中,磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧XOY 运动(O 是线圈中心),则( ) A .从X 到O ,电流由E 经G 流向F ,先增大再减小 B .从X 到O ,电流由F 经G 流向E ,先减小再增大 C .从O 到Y ,电流由F 经G 流向E ,先减小再增大 D .从O 到Y ,电流由 E 经G 流向 F ,先增大再减小 应用楞次定律判断感应电流的一般步骤: 原磁场方向及穿过回路的磁通量的增减情况 ――→楞次定律感应电流的磁场方向――→安培定则感应电流的方向 4.如图5所示,一均匀的扁平条形磁铁的轴线与圆形线圈在同一平面内,磁铁中心与圆心重合,为了在磁铁开始运动时线圈中能得到逆时针方向的感应电流,磁铁的运动方式应是( ) 图5 A .N 极向纸内,S 极向纸外,使磁铁绕O 点转动 B .N 极向纸外,S 极向纸内,使磁铁绕O 点转动 C .磁铁在线圈平面内顺时针转动 D .磁铁在线圈平面内逆时针转动

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