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电磁感应现象楞次定律(含答案)

电磁感应现象楞次定律(含答案)
电磁感应现象楞次定律(含答案)

第1课时 电磁感应现象 楞次定律

一、对磁通量的理解

1.如图1所示,正方形线圈abcd 位于纸面内,边长为L ,匝数为N ,过ab 中点和cd 中点的连线OO ′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁感应强度为B ,则穿过线圈的磁通量为 ( )

A.BL 22

B.NBL 22 C .BL 2 D .NBL 2 答案 A

2.如图所示,一水平放置的N 匝矩形线框面积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,方向斜向上,与水平面成30

°角,现若使矩形线框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置,则此过程中磁通量的改变量的大小是(

)

A.3-12BS

B.3+1

2

NBS C.

3+12BS D.3-1

2NBS [答案] C

二、磁感应现象

1.法拉第圆盘发电机中,似乎穿过闭合电路的磁通量没有变化,怎么能产生感应电流?

提示:随着圆盘的转动,定向运动电子受到洛伦兹力作用,造成正、负电荷分别向圆盘中心和边缘累积,产生电动势,进而产生感应电流。也可把圆盘看成由许多根“辐条”并联,圆盘转动,每根“辐条”做切割磁感线运动产生电动势,进而产生感应电流。

2.如图所示,能产生感应电流的是 ( )

答案 B

3.(2014·宁波期末)如图9-1-17所示,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产生感应电流的是( )

图9-1-17

解析:选B

4. 如图9-1-8所示,一个U 形金属导轨水平放置,其上放有一个金属导体棒ab ,有一个磁感应强度为B 的匀强磁场斜向上穿过轨道平面,且与竖直方向的夹角为θ。在下列各过程中,一定能在轨道回路里产生感应电流的是( )

图9-1-8

A .ab 向右运动,同时使θ减小

B .使磁感应强度B 减小,θ角同时也减小

C .ab 向左运动,同时增大磁感应强度B

D .ab 向右运动,同时增大磁感应强度B 和θ角(0°<θ<90°) 变,D 错误。

5.(2012山西四校第二次联考).如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,有一矩形线框与导线在同一平面,在下列情况中线圈产生感应电流的是( ) A .导线中电流强度变大 B .线框向右平动

C .线框向下平动

D .线框以ab 边为轴转动 答案:ABD

6.带电圆环绕圆心在圆环所在平面内旋转,在环的中心处有一闭合小线圈,小线圈和圆环在同一平面内,则( )

A .只要圆环在转动,小线圈内就一定有感应电流

B .不管圆环怎样转动,小线圈内都没有感应电流

C .圆环做变速转动时,小线圈内一定有感应电流

D .圆环做匀速转动时,小线圈内没有感应电流 解析:选CD

7.某部小说中描述一种窃听电话:窃贼将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线之间是绝缘的,如图2所示.下列说法正确的是 ( )

图2

A .不能窃听到电话,因为电话线中电流太小

B .不能窃听到电话,因为电话线与耳机没有接通

C .可以窃听到电话,因为电话线中的电流是恒定电流,在耳机电路中引起感应电流

D .可以窃听到电话,因为电话线中的电流是交变电流,在耳机电路中引起感应电流 答案 D

8.在图3所示的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,a 、b 、c 为三个闭合金属圆环,假定线圈产生的磁场的磁感线全部集中在铁芯内,则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 ( )

图3

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

9.如图9所示,一对大磁极形成的磁场,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,从两磁极间中心正上方某处开始下落,并穿过磁场,在此过程中 (

)

图9

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 .线框受磁场力的作用,要发生转动

D .线框中始终没有感应电流 答案 D

10.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A 、线圈B 、电流计及开关如图所示连接.在开关闭合、线圈A 放在线圈B 中的情况下,某同学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.由此可以推断( )

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

B .线圈A 中铁芯向上拔出或断开开关,都能引起电流计指针向右偏转

C .滑动变阻器的滑动端P 匀速向左或匀速向右滑动,都能使电流计指针静止在中央

D .因为线圈A 、线圈B 的绕线方向未知,故无法判断电流计指针偏转的方向

. 解析 B 当P 向左滑动时,电阻变大,通过A 线圈的电流变小,则通过线圈B 中的原磁场减弱,磁通量减少,线圈B 中有使电流计指针向右偏转的感应电流通过,当线圈A 向上运动或断开开关,则通过线圈B 中的原磁场也减弱,磁通量也减少,所以线圈B 中也有使电流计指针向右偏转的感应电流通过,而滑动变阻器的滑动端P 向右移动,则通过线圈B 中的原磁场增加,磁通量也增加,所以线圈B 中有使电流计指针向左偏转的感应电流通过,所以B 选项正确.

11.如图所示,光滑导电圆环轨道竖直固定在匀强磁场中,磁场方向与轨道所在平面垂直,导体棒ab 的两端可始终不离开轨道无摩擦地滑动,当ab 由图示位置释放,直到右侧虚线位置的过程中,关于ab 棒中的感应电流情况,下列说法正确的是( )

A .先有从a 到b 的电流,后有从b 到a 的电流

B .先有从b 到a 的电流,后有从a 到b 的电流

C .始终有从b 到a 的电流

D .始终没有电流产生 答案D

三、楞次定律 右手定则

1.磁感应强度为B 的匀强磁场仅存在于边长为2l 的正方形范围内,有一个电阻为R 、边长为l 的正方

形导线框abcd ,沿垂直于磁感线方向,以速度v 匀速通过磁场,如图11所示,从ab 进入磁场时开始计时,到线框离开磁场为止。

(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图像;

(2)判断线框中有无感应电流。若有,答出感应电流的方向。

解析:(1)进入磁场的过程中磁通量均匀地增加,完全进入以后磁通量不变,之后磁通量均匀减小,如图所示。

(2)线框进入磁场阶段,磁通量增加,由楞次定律得电流方向为逆时针方向;线框在磁场中运动阶段,磁通量不变,无感应电流;线框离开磁场阶段,磁通量减小,由楞次定律得电流方向为顺时针方向。

2. (多选)如图9-1-11所示,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 .感应电流的方向一直是逆时针

C .安培力方向始终与速度方向相反

D .安培力方向始终沿水平方向 [解析] 选AD

3.如右图所示,在磁感应强度大小为B 、方向竖直向上的匀强磁场中,有一质量为m 、阻值为R 的闭合矩形金属线框abcd 用绝缘轻质细杆悬挂在O 点,并可绕O 点摆动.金属线框从右侧某一位置静止开始释放,在摆动到左侧最高点的过程中,细杆和金属线框平面始终处于同一平面,且垂直纸面,则线框中感应电流的方向是( )

A .a →b →c →d →a

B .d →c →b →a →d

C .先是d →c →b →a →d ,后是a →b →c →d →a

D .先是a →b →c →d →a ,后是d →c →b →a →d [答案] B .

11.(2012·上海高考)为判断线圈绕向,可将灵敏电流计G 与线圈L 连接,如图10所示。已知线圈由a 端开始绕至b 端,当电流从电流计G 左端流入时,指针向左偏转。

(1)将磁铁N 极向下从线圈上方竖直插入L 时,发现指针向左偏转。俯视线圈,其绕向为________(填:“顺时针”或“逆时针”)。

(2)当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L 时,指针向右偏转。俯视线圈,其绕向为________(填:“顺时针”或“逆时针”)。

答案:(1)顺时针 (2)逆时针

5.如图7所示,在圆形空间区域内存在关于直径ab对称、方向相反的两个匀强磁场,两磁场的磁感应强度大小相等,一金属导线制成的圆环刚好与磁场边界重合,下列说法中正确的

A.若使圆环向右平动,感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向

B.若使圆环竖直向上平动,感应电流始终沿逆时针方向

C.若圆环以ab为轴转动,a点的电势高于b点的电势

D.若圆环以ab为轴转动,b点的电势高于a点的电势

答案 A

6.一航天飞机下有一细金属杆,杆指向地心.若仅考虑地磁场的影响,则当航天飞机位于赤道上空( )

A.由东向西水平飞行时,金属杆中感应电动势下端高

B.由西向东水平飞行时,金属杆中感应电动势上端高

C.沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时,金属杆中感应电动势上端高

D.沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时,金属杆中一定没有感应电动势

变式4 [答案] ABD

7.[右手定则的应用]如图2所示,在直线电流附近有一根金属棒ab,当金属棒以b端为圆心,以ab为半径,在过导线的平面内匀速旋转到达图中的位置时

A.a端聚积电子

B.b端聚积电子

C.金属棒内电场强度等于零

D.φa>φb

答案BD

8.如图7所示,在北京某中学实验室的水平桌面上,放置着边长为L的正方形闭合导体线圈abcd,线圈的

ab边沿南北方向,ad边沿东西方向.下列说法中正确的是

()

A.若使线圈向东平动,则a点的电势比b点的电势高

B.若使线圈向北平动,则a点的电势比b点的电势低

C.若以ab边为轴将线圈向上翻转,则线圈中的感应电流方向为a→b→c→d→a

D.若以ab边为轴将线圈向上翻转,则线圈中的感应电流方向为a→d→c→b→a

答案 C

9.(2014·北京丰台期末)如图4是一种焊接方法的原理示意图。将圆形待焊接金属工件放在线圈中,然后在线圈中通以某种电流,待焊接工件中会产生感应电流,感应电流在焊缝处产生大量的热量将焊缝两边的金属熔化,待焊工件就焊接在一起。我国生产的自行车车轮圈就是用这种办法焊接的。下列说法中正确的是()

A.线圈中的电流是很强的恒定电流

B.线圈中的电流是交变电流,且频率很高

C.待焊工件焊缝处的接触电阻比非焊接部分电阻小

D.焊接工件中的感应电流方向与线圈中的电流方向总是相反

解析:选B

10..如图5所示,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置,当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

解析:选B

11.如图5所示,线圈M和线圈N绕在同一铁芯上.M与电源、开关、滑动变阻器相连,P为滑动变阻器的

滑动触头,开关S处于闭合状态,N与电阻R相连.下列说法正确的是

() A.当P向右移动时,通过R的电流的方向为b到a

B.当P向右移动时,通过R的电流的方向为a到b

C.断开S的瞬间,通过R的电流的方向为b到a

D.断开S的瞬间,通过R的电流的方向为a到b

答案AD

12.(多选)如图9-1-13所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向在图中已经标出。左线圈连着平行导轨M和N,导轨电阻不计,在导轨垂直方向上放着金属棒ab,金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中。下列说法中正确的是(

)

图9-1-13

A.当金属棒ab向右匀速运动时,a点电势高于b点,c点电势高于d点

B.当金属棒ab向右匀速运动时,b点电势高于a点,c点与d点等电势

C.当金属棒ab向右加速运动时,b点电势高于a点,c点电势高于d点

D.当金属棒ab向右加速运动时,b点电势高于a点,d点电势高于c点

解析:选BD

13..将电阻R、电容器C与一线圈连成闭合回路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图6所示.现使磁铁下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是()

A.从a到b,上极板带正电

B.从a到b,下极板带正电

C.从b到a,上极板带正电

D.从b到a,下极板带正电

答案 D

四、| 楞次定律、右手定则、左手定则、安培定则的综合应用

1.如图所示,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.在线框向右运动的瞬间( )

A.线框中有感应电流,且沿顺时针方向

B.线框中有感应电流,且沿逆时针方向

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,线框中没有感应电流

4.解析 B

2.(2011·江苏物理)如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行.线框由静止释放,在下落过程中( ) A.穿过线框的磁通量保持不变

B.线框中感应电流方向保持不变

C.线框所受安培力的合力为零

D.线框的机械能不断增大

解析 B

4.(2014·南京质检)长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系

如图9-1-10所示。在0~T

2时间内,直导线中电流向上。则在

T

2~T时间内,线框中感应电流的方向与所

受安培力情况是()

A.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向左B.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右C.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向右D.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左[解析]选B

5.如图9-1-21所示,在两个沿竖直方向的匀强磁场中,分别放入两个完全一样的水平金属圆盘a和b。它们可以绕竖直轴自由转动,用导线通过电刷把它们相连。当圆盘a转动时()

A.圆盘b总是与a沿相同方向转动

B.圆盘b总是与a沿相反方向转动

C.若B1、B2同向,则a、b转向相同

D.若B1、B2反向,则a、b转向相同

解析:选D

6.(2014·唐山摸底)如图8甲所示,水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R,导体棒MN放在导轨上且接触良好,整个装置放于垂直导轨平面的磁场中,磁感应强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正),MN始终保持静止,则0~t2时间()

A.电容器C的电荷量大小始终没变

B.电容器C的a板先带正电后带负电

C.MN所受安培力的大小始终没变

D.MN所受安培力的方向先向右后向左

解析:选AD

7.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在外力的作用下运动时,MN在磁场力的作用下向右运动,则PQ所做的运动可能是()

A.向右加速运动B.向左加速运动

C.向右减速运动D.向左减速运动

【答案】BC

8.如图12所示装置中,cd杆光滑且原来静止.当ab杆做如下哪些运动时,cd杆将向右移动()

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

答案BD

9.如图13甲所示,等离子气流由左边连续以方向如图所示的速度v0射入P1和P2两金属板间的匀强磁场中,ab直导线与P1、P2相连接,线圈A与直导线cd连接.线圈A

内有如图乙所示的变化磁场,且磁场

B的正方向规定为向左,如图甲所示.则下列说法正确的是()

A.0~1 s内ab、cd导线互相排斥

B.1 s~2 s内ab、cd导线互相排斥

C.2 s~3 s内ab、cd导线互相排斥

D.3 s~4 s内ab、cd导线互相排斥

答案CD

五、利用楞次定律的推论快速判断电流方向和导体运动情况

1.如图11所示,圆环形导体线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合,

螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路.若将滑动变阻器的滑片P向下滑动,下列表述正确的是A.线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流B.穿过线圈a的磁通量变小

C.线圈a有扩张的趋势

D.线圈a对水平桌面的压力F N将增大

答案 D

2.(2014·荆门调研)老师让学生观察一个物理小实验:一轻质横杆两侧各固定一金属环,横杆可绕中心点自由转动,老师拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插向另一个小环,同学们看到的现象是()

A.磁铁插向左环,横杆发生转动

B.磁铁插向右环,横杆发生转动

C.把磁铁从左环中拔出,左环会跟着磁铁运动

D.把磁铁从右环中拔出,右环不会跟着磁铁运动

解析:选B

3.(2010·上海高考)如图,金属环A用轻绳悬挂,与长直螺线管共轴,并位于其左侧.若变阻器滑片P向左移动,则金属环A将向__________(填“左”或“右”)运动,并有__________(填“收缩”或“扩张”)趋势.

[答案] 左收缩

4.如图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( )

A.开关S闭合瞬间

B.开关S由闭合到断开的瞬间

C.开关S已经是闭合的,变阻器滑片P向左迅速滑动

D.开关S已经是闭合的,变阻器滑片P向右迅速滑动

答案:AC

5.(2011·上海高考)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,当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

6.(2014·淮安模拟)如图7所示,“U”形金属框架固定在水平面上,金属杆ab与框架间无摩擦,整个装置处于竖直方向的磁场中。若因磁场的变化,使杆ab向右运动,则磁感应强度()

A.方向向下并减小B.方向向下并增大

C.方向向上并增大D.方向向上并减小

解析:选AD

7.绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、电键相连,如图所示.线圈上端与电源正极相连,闭合电键的瞬间,铝环向上跳起.则下列说法中正确的是( )

A.若保持电键闭合,则铝环不断升高

B.若保持电键闭合,则铝环停留在某一高度

C.若保持电键闭合,则铝环跳起到某一高度后将回落

D.将电源的正负极对调,观察到的现象不变

3.解析CD

8.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、快速经过时,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Ff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.Ff先向左,后向右

D.Ff一直向左

解析AD

9.如图所示,在匀强磁场中,放有一与线圈D相连接的平行导轨,要使放在线圈D中的线圈A(A、D两线

圈同心共面)各处受到沿半径方向指向圆心的力,金属棒MN的运动情况可能是

(A)加速向右(B)加速向左

(C)减速向右(D)减速向左

9答案:AB

10.(2014·苏北联考)如图1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

解析:选C

11.(2012·海南高考)如图2,一质量为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()

A.T1>mg,T2>mg

B.T1

C.T1>mg,T2

D.T1mg

12.(2014·泰州期末)如图9甲所示,螺线管内有一平行于轴线的磁场,规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向,螺线管与U型导线框cdef相连,导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导线框cdef在同一平面内,当螺线管内的磁感应强度随时间按图乙所示规律变化时,下列选项中正确的是()

A.在t1时刻,金属圆环L内的磁通量最大

B.在t2时刻,金属圆环L内的磁通量最大

C.在t1~t2时间内,金属圆环L内有逆时针方向的感应电流

D.在t1~t2时间内,金属圆环L有收缩的趋势

解析:选BD

13.如图8(a)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(b)所示的

交变电流,t=0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示),在t1~t2时间段内,对于线圈B,下列说法中正确的是()

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

14.如图10所示,铜质金属圆环从放在桌面上的条形磁铁的正上方由静止开始下落,下列说法中正确的是

()

A.当金属圆环经过磁铁的上端位置A以后,环中便不再有电流

B.当金属圆环在磁铁的中间位置O时,磁铁对桌面的压力等于其自身的重力

C.当金属圆环经过磁铁的上端位置A时,环中的电流将改变方向

D.金属圆环在下落过程中磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力

答案 B

15.如图3所示,ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈,当滑动变阻器R的滑片P 自左向右滑动过程中,线圈ab将()

A.静止不动

B.逆时针转动C.顺时针转动

D.发生转动,但因电源的极性不明,无法确定转动的方向

答案 C

16.[利用楞次定律的推论“阻碍相对运动”解题]如图4所示,甲是闭合铜线框,乙是有缺口的铜线框,丙是闭合的塑料线框,它们的正下方都放置一薄强磁铁,现将甲、乙、丙拿至相同高度H处同时释放(各线框下落过程中不翻转),则以下说法正确的是() A.三者同时落地

B.甲、乙同时落地,丙后落地

C.甲、丙同时落地,乙后落地

D.乙、丙同时落地,甲后落地

答案

D

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

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

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

高考物理专题:电磁感应定律与楞次定律

2020高考物理 电磁感应定律 楞次定律(含答案) 1.如图所示,一水平放置的N 匝矩形线框面积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,方向斜向上,与水平面成30°角,现若使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置,则此过程中磁通量的改变量的大小是( ) A.3-1 2BS B.3+1 2NBS C. 3+1 2 BS D. 3-1 2 NBS 答案 C 2.(多选)涡流检测是工业上无损检测的方法之一,如图所示,线圈中通以一定频率的正弦交流电,靠近待测工件时,工件内会产生涡流,同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化。下列说法中正确的是( ) A .涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化 B .涡流的频率等于通入线圈的交流电频率 C .通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力 D .待测工件可以是塑料或橡胶制品 答案 ABC 3.如图所示,ab 为一金属杆,它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向d,作用于ab的安培力向右 B.有电流通过电流表,方向由c向d,作用于ab的安培力向左 C.有电流通过电流表,方向由d向c,作用于ab的安培力向右 D.无电流通过电流表,作用于ab的安培力为零 答案A 4.(多选)航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示,当固定线圈上突然通过直流电流时,线圈端点的金属环被弹射出去。现在固定线圈左侧同一位置,先后放有分别用横截面积相等的铜和铝导线制成形状、大小相同的两个闭合环,且电阻率ρ铜<ρ铝。闭合开关S的瞬间() A.从左侧看环中感应电流沿顺时针方向 B.铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力 C.若将环放置在线圈右方,环将向左运动 D.电池正负极调换后,金属环不能向左弹射 答案AB 5.如图所示,矩形金属线框abcd放在水平桌面上,ab边和条形磁铁的竖直轴线在同一竖直平面内,现让条形磁铁沿ab边的竖直中垂线向下运动,线框始终静止。则下列说法正确的是()

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

电磁感应现象 楞次定律

第九章电磁感应 课时作业27电磁感应现象楞次定律 时间:45分钟满分:100分 一、选择题(8×8′=64′) 图1 1.如图1所示,一个矩形线圈与通有相同大小的电流的平行直导线处于同一平面,而且处在两导线的中央,则() A.两电流同向时,穿过线圈的磁通量为零 B.两电流反向时,穿过线圈的磁通量为零 C.两电流同向或反向,穿过线圈的磁通量都相等 D.因两电流产生的磁场是不均匀的,因此不能判定穿过线圈的磁通量是否为零 解析:两电流同向时,在线圈范围内,产生的磁场方向相反,大小对称,穿过线圈的磁通量为零,A正确,BCD不正确. 答案:A 图2 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2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 解析:当EF向右运动时,由右手定则,有沿FECD逆时针方向的电流,再由左手定则,

得CD受力向右,选B.本题也可以直接由楞次定律判断,由于EF向右,线框CDFE面积变大,感应电流产生的效果是阻碍面积变大,即CD向右运动. 答案:B 图3 3.如图3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 解析:当闭合电键K时,Q中的磁场由无变有,方向向右,由楞次定律,Q产生的感应电流方向如题图,A正确.闭合电键K后,把Q靠近P时,Q中的磁场变强,方向向右,由楞次定律,Q产生的感应电流方向如题图,D正确,B、C不正确. 答案:AD 图4 4.如图4所示,在光滑水平桌面上有两个金属圆环,在它们圆心连线中点正上方有一个条形磁铁,当条形磁铁自由下落时,将会出现的情况是() A.两金属环将相互靠拢 B.两金属环将相互分开 C.磁铁的加速度会大于g D.磁铁的加速度会小于g 解析:当条形磁铁自由下落时,金属圆环中的感应电流产生的效果总是阻碍磁通量增大,阻碍磁铁发生相对运动,磁铁加速度小于g,同时,金属圆环向远处运动,有使磁通量变小的趋势,B、D正确. 答案:BD

(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[ ]

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()

电磁感应现象楞次定律(含答案)

第1课时 电磁感应现象 楞次定律 一、对磁通量的理解 1.如图1所示,正方形线圈abcd 位于纸面内,边长为L ,匝数为N ,过ab 中点和cd 中点的连线OO ′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁感应强度为B ,则穿过线圈的磁通量为 ( ) A.BL 22 B.NBL 22 C .BL 2 D .NBL 2 答案 A 2.如图所示,一水平放置的N 匝矩形线框面积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,方向斜向上,与水平面成30 °角,现若使矩形线框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置,则此过程中磁通量的改变量的大小是( ) A.3-12BS B.3+1 2 NBS C. 3+12BS D.3-1 2NBS [答案] C 二、磁感应现象 1.法拉第圆盘发电机中,似乎穿过闭合电路的磁通量没有变化,怎么能产生感应电流? 提示:随着圆盘的转动,定向运动电子受到洛伦兹力作用,造成正、负电荷分别向圆盘中心和边缘累积,产生电动势,进而产生感应电流。也可把圆盘看成由许多根“辐条”并联,圆盘转动,每根“辐条”做切割磁感线运动产生电动势,进而产生感应电流。 2.如图所示,能产生感应电流的是 ( ) 答案 B 3.(2014·宁波期末)如图9-1-17所示,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产生感应电流的是( ) 图9-1-17 解析:选B 4. 如图9-1-8所示,一个U 形金属导轨水平放置,其上放有一个金属导体棒ab ,有一个磁感应强度为B 的匀强磁场斜向上穿过轨道平面,且与竖直方向的夹角为θ。在下列各过程中,一定能在轨道回路里产生感应电流的是( ) 图9-1-8 A .ab 向右运动,同时使θ减小 B .使磁感应强度B 减小,θ角同时也减小 C .ab 向左运动,同时增大磁感应强度B D .ab 向右运动,同时增大磁感应强度B 和θ角(0°<θ<90°) 变,D 错误。 5.(2012山西四校第二次联考).如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,有一矩形线框与导线在同一平面,在下列情况中线圈产生感应电流的是( ) A .导线中电流强度变大 B .线框向右平动 C .线框向下平动 D .线框以ab 边为轴转动 答案:ABD 6.带电圆环绕圆心在圆环所在平面内旋转,在环的中心处有一闭合小线圈,小线圈和圆环在同一平面内,则( ) A .只要圆环在转动,小线圈内就一定有感应电流 B .不管圆环怎样转动,小线圈内都没有感应电流 C .圆环做变速转动时,小线圈内一定有感应电流 D .圆环做匀速转动时,小线圈内没有感应电流 解析:选CD 7.某部小说中描述一种窃听电话:窃贼将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线之间是绝缘的,如图2所示.下列说法正确的是 ( ) 图2 A .不能窃听到电话,因为电话线中电流太小 B .不能窃听到电话,因为电话线与耳机没有接通 C .可以窃听到电话,因为电话线中的电流是恒定电流,在耳机电路中引起感应电流 D .可以窃听到电话,因为电话线中的电流是交变电流,在耳机电路中引起感应电流 答案 D 8.在图3所示的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,a 、b 、c 为三个闭合金属圆环,假定线圈产生的磁场的磁感线全部集中在铁芯内,则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 ( ) 图3

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

(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

电磁感应楞次定律

电磁感应楞次定律 一、电磁感应现象 感应电流产生的条件是:穿过闭合电路的磁通量发生变化。 感应电动势产生的条件是:穿过电路的磁通量发生变化。 二、楞次定律 感应电流总具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 2.对“阻碍”意义的理解: (1)阻碍原磁场的变化。“阻碍”不是阻止,而是“延缓”,感应电流的磁场不会阻止原磁场的变化,只能使原磁场的变化被延缓或者说被迟滞了,原磁场的变化趋势不会改变,不会发生逆转. (2)阻碍的是原磁场的变化,而不是原磁场本身,如果原磁场不变化,即使它再强,也不会产生感应电流. (3)阻碍不是相反.当原磁通减小时,感应电流的磁场与原磁场同向,以阻碍其减小;当磁体远离导体运动时,导体运动将和磁体运动同向,以阻碍其相对运动. (4)由于“阻碍”,为了维持原磁场的变化,必须有外力克服这一“阻碍”而做功,从而导致其它形式的能转化为电能.因此楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现. 5.楞次定律的应用步骤 楞次定律的应用应该严格按以下四步进行:①确定原磁场方向;②判定原磁场如何变化(增大还是减小);③确定感应电流的磁场方向(增反减同);④根据安培定则判定感应电流的方向。 6.解法指导: (1)楞次定律中的因果关联 楞次定律所揭示的电磁感应过程中有两个最基本的因果联系,一是感应磁场与原磁场磁通量变化之间的阻碍与被阻碍的关系,二是感应电流与感应磁场间的产生和被产生的关系.抓住“阻碍”和“产生”这两个因果关联点是应用楞次定律解决物理问题的关键. (2)运用楞次定律处理问题的思路 (a)判断感应电流方向类问题的思路 ①明确原磁场:弄清原磁场的方向及磁通量的变化情况.

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

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

《楞次定律和法拉第电磁感应定律

2016楞次定律和法拉第电磁感应定律(一) 班级姓名 【知识反馈】 1.产生感应电流的条件: 2.楞次定律的内容: 从不同角度理解楞次定律: (1)从磁通量变化的角度: (2)从相对运动的角度: (3)从面积变化的角度: 3.法拉第电磁感应定律的内容: 表达式:,适用 表达式:,适用 【巩固提升】 1、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 2、如图所示,两轻质闭合金属圆环,穿挂在一根光滑水平绝缘直杆上,原来处于静止状态。当条形磁铁的N极自右向左插入圆环时,两环的运动情况是( ) A.同时向左运动,两环间距变大; B.同时向左运动,两环间距变小; C.同时向右运动,两环间距变大; D.同时向右运动,两环间距变小。 3.如图所示,光滑固定导轨M、N水平放置,两根导体棒P、Q 平行放置于导轨上,形成一个闭合回路,一条形磁铁从高处下 落接近回路时( ) A.P、Q将相互靠拢 B.P、Q将相互远离 C.磁铁的加速度仍为g D.磁铁的加速度小于g 4.如图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流,各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中表示正确的是( )

5.如图所示,一金属弯杆处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,已知ab=bc=L,当它以速度v向右平动时,a、c两点间的电势差为( ) A.BLv B.BLv sinθ C.BLv cosθ D.BLv(l+sinθ) 6.如图所示,两块水平放置的金属板距离为d,用导线与一 个n匝的线圈连接,线圈置于方向竖直向上的变化磁场B 中,两板间有一个质量为m、电量为+q的油滴处于静止状态,则线圈中的磁场B 的变化情况和磁通量变化率分别是( ) A、正在增加, B、正在减弱, C、正在增加, D、正在减弱, 7.在竖直方向的匀强磁场中,水平放置一圆形导体环。规定导体环中电流的正方向如图11(甲)所示,磁场方向竖直向上为正。当磁感应强度B 随时间t按图(乙)变化时,下列能正确表示导体环中感应电流随时间变化情况的是( ) 8.如图所示,平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R=3.0 Ω的定值电阻,导体棒ab长L=0.5 m,其电阻不计,且与导轨接触良好,整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4 T,现使ab以v=10 m/s的速度向右做匀速运动,则以下判断正确的是( ) A.导体棒ab中的感应电动势E=2.0 V B.电路中的电流I=0.5 A C.导体棒ab所受安培力方向向右 D.导体棒ab所受合力做功为零 9. 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,如图所示,导轨上放一根导线ab,磁感线垂 直导轨所在的平面,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()

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 。

高中物理第一章电磁感应第节楞次定律电磁感应中的能量转化与守恒教学案教科版选修3

第4、5节楞次定律__电磁感应中的能量转化与守恒 1.闭合电路的一部分导体做切割磁感线的运动时, 可用右手定则判断感应电流的方向。 2.楞次定律的内容是: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.感应电流的效果总是要反抗产生感应电流的原 因。 4.在由于回路与磁场间发生相对运动引起的电磁 感应中产生的电能是通过克服安培力做功转化而 来的,克服安培力做的功等于产生的电能,这些电 能又通过电流做功转化为其他形式的能量,如使电 阻发热产生内能;在由于磁场变化引起的电磁感应 中产生的电能是由磁场能转化来的。 一、右手定则 1.内容 将右手手掌伸平,使大拇指与其余并拢的四指垂直,并与手掌在同一平面内,让磁感线从手心进入,大拇指指向导体运动方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向,也就是感应电动势的方向。 2.适用情景 闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动产生感应电流的方向判断。 二、楞次定律 1.实验探究 (1)实验目的 探究决定感应电流方向的因素以及所遵循的规律。 (2)实验过程 实验前先查明电流的方向与电流表指针偏转方向的关系,然后将螺线管与电流表组成闭合回路,分别将条形磁铁的N极、S极插入、抽出线圈,如图1-4-2所示,记录感应电流方向如下。

图1-4- 1 图1-4-2 (3)实验记录及分析 ①线圈内磁通量增加时的情况。 图号磁场方向感应电流方向 (俯视) 感应电流的磁场 方向 归纳总结甲向下逆时针向上感应电流的磁场阻碍 磁通量的增加乙向上顺时针向下 ②线圈内磁通量减少时的情况。 图号磁场方向 感应电流方向 (俯视) 感应电流的磁场 方向 归纳总结丙向下顺时针向下感应电流的磁场阻碍 磁通量的减少丁向上逆时针向上 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。 三、电磁感应中的能量转化与守恒 1.在导线做切割磁感线运动而产生感应电流时,电路中的电能来源于机械能。 2.克服安培力做了多少功,就产生多少电能。 3.电流做功时又将电能转化为其他形式的能量。 4.电磁感应现象中,能量在转化过程中是守恒的。 1.自主思考——判一判

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