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文档简介
电磁感应现象楞次定律 A级基础练1(2019河北邢台质检)下列说法中正确的是( )A当穿过某个面的磁通量等于零时,该区域的磁感应强度一定为零B磁感应强度的方向一定与通电导线所受安培力方向、直导线方向都垂直C感应电流遵从楞次定律所描述的方向,这是能量守恒定律的必然结果D洛伦兹力不改变运动电荷的速度解析:C当磁场与平面平行时,磁通量为零,而磁感应强度不一定为零,故A错误;根据左手定则可知,安培力一定与磁感应强度及电流方向垂直,而磁场方向一定与通电导线所受安培力方向垂直,但不一定与直导线方向垂直,故B错误;感应电流遵从楞次定律所描述的方向,这是能量守恒定律的必然结果,故C正确;洛伦兹力对电荷不做功,因此不改变运动电荷的速度大小,但可以改变速度的方向,故D错误2.如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的S极朝下在将磁铁的S极插入线圈的过程中( )A通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互排斥B通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互排斥C通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互吸引D通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互吸引解析:A将磁铁的S极插入线圈的过程中,由楞次定律知,通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互排斥3如图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( )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解析: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,A、C错误,B正确;金属圆环匀速拉出磁场过程中,磁通量的变化率在发生变化,感应电流的大小也在发生变化,D错误4如图所示,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释放,环经过磁铁到达位置.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为FT1和FT2,重力加速度大小为g,则( )AFT1mg,FT2mgBFT1mg,FT2mgCFT1mg,FT2mgDFT1mg,FT2mg解析:A金属圆环从位置到位置过程中,由楞次定律知,金属圆环在磁铁上端时受力向上,在磁铁下端时受力也向上,则金属圆环对磁铁的作用力始终向下,对磁铁受力分析可知FT1mg,FT2mg,A正确5.如图所示,金属棒ab、金属导轨和螺线管组成闭合回路,金属棒ab在匀强磁场B中沿导轨向右运动,则( )Aab棒不受安培力作用Bab棒所受安培力的方向向右Cab棒向右运动速度v越大,所受安培力越大D螺线管产生的磁场,A端为N极解析:C金属棒ab沿导轨向右运动时,安培力方向向左,“阻碍”其运动,选项A、B错误;金属棒ab沿导轨向右运动时,感应电动势EBlv,感应电流I,安培力FBIl,可见,选项C正确;根据右手定则可知,流过金属棒ab的感应电流的方向是从b流向a,所以流过螺线管的电流方向是从A端到达B端,根据右手螺旋定则可知,螺线管的A端为S极,选项D错误6(多选)如图所示,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点左右摆动金属线框从图示位置的右侧某一位置由静止释放,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,且垂直纸面则下列说法中正确的是( )A线框中感应电流的方向先是dcbad,后是abcdaB线框中感应电流的方向是dcbadC穿过线框中的磁通量先变大后变小D穿过线框中的磁通量先变小后变大解析:BD线框从图示位置的右侧摆到最低点的过程中,穿过线框的磁通量减小,由楞次定律可判断感应电流的方向为dcbad,从最低点到左侧最高点的过程中,穿过线框的磁通量增大,由楞次定律可判断感应电流的方向为dcbad,故B、D正确7如图所示,通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面,第一次将金属框由平移到,第二次将金属框绕cd边翻转到,设先后两次通过金属框的磁通量变化量大小分别为1和2,则( )A12,两次运动中线框中均有沿adcba方向电流出现B12,两次运动中线框中均有沿abcda方向电流出现C12,两次运动中线框中均有沿adcba方向电流出现D12,两次运动中线框中均有沿abcda方向电流出现解析:C设金属框在位置的磁通量为1,金属框在位置的磁通量为2,由题可知:1|21|, 2|21|,所以金属框的磁通量变化量大小12,由安培定则知两次磁通量均向里减小,所以由楞次定律知两次运动中线框中均出现沿adcba方向的电流,C对B级能力练8(2019上海虹口区一模)(多选)如图所示,水平放置的光滑绝缘直杆上套有A、B、C三个金属铝环,B环连接在图示的电路中闭合开关S的瞬间()AA环向左滑动BC环向左滑动CA环有向外扩展的趋势DC环有向内收缩的趋势解析:AD闭合开关S的瞬间,通过A、C环的磁通量增大,根据楞次定律和左手定则可知:A环向左运动,且有收缩的趋势;C环向右运动,有收缩的趋势,故A、D正确,B、C错误9(多选)如图所示,磁场方向垂直于纸面,磁感应强度大小在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布一铜制圆环用绝缘细线悬挂于O点将圆环拉至位置a后无初速度释放,圆环摆到右侧最高点b,不计空气阻力在圆环从a摆向b的过程中()A感应电流方向先是逆时针方向,再顺时针方向,后逆时针方向B感应电流方向一直是逆时针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:AD由楞次定律知,感应电流方向先是逆时针方向,再顺时针方向,后逆时针方向,A正确,B错误,根据左手定则,因等效导线是沿竖直方向的,且两边的磁感应强度不同,故合力方向始终沿水平方向,和速度方向会有一定夹角,C错误,D正确10(多选)如图甲所示,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乙所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为FN,则下列说法正确的是 ()At1时刻,FNG,P有收缩的趋势Bt2时刻,FNG,此时穿过P的磁通量最大Ct3时刻,FNG,此时P中无感应电流Dt4时刻,FNG,此时穿过P的磁通量最小解析:ABt1时刻,电流增大,由楞次定律的阻碍作用知,线圈有远离螺线管、收缩面积的趋势,选项A正确;t2时刻电流不变,线圈无感应电流,FNG,此时穿过P的磁通量最大,选项B正确;t3时刻电流为零,但电流从有到无,穿过线圈的磁通量发生变化,此时P中有感应电流,但磁感应强度为零,FNG,选项C错误;t4时刻电流不变,线圈无感应电流,FNG,此时穿过P的磁通量最大,选项D错误11(2019山东潍坊一模)如图所示,线圈A内有竖直向上的磁场,磁感应强度B随时间均匀增大;等离子气流(由高温高压的等电荷量的正、负离子组成)由左方连续不断地以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中发现两直导线a、b互相吸引,由此可以判断P1、P2两极板间的匀强磁场的方向为()A垂直纸面向外B垂直纸面向里C水平向左 D水平向右解析:B线圈A内有竖直向上的磁场,磁感应强度B随时间均匀增大;根据楞次定律可知a中电流的方向向下,a、b相互吸引,说明b中电流的方向也是向下,则P1带正电,说明正离子向上偏转,根据左手定则可知P1、P2间磁场的方向垂直于纸面向里,B正确12(多选)如图,两同心圆环A、B置于同一水平面上,其中B为均匀带负电绝缘环,A为导体环当B绕轴心顺时针转动且转速增大时,下列说法正确的是( )AA中产生逆时针的感应电流BA中产生顺时针的感应电流CA具有收缩的趋势DA具有扩张的趋势解析:BD由题图可知,B为均匀带负电绝缘环,B中电流为逆时针方向,由右手螺旋定则可知,电流的磁场垂直纸面向外且逐渐增大;由楞次定律可知,磁场增大时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反,所以感应电流的磁场的方向垂直纸面向里,A中感应电流的方向为顺时针方向,故A错误,B正确;B环外的磁场的方向与B环内的磁场的方向相反,当B环内的磁场增强时,A环具有面积扩张的趋势,故C错误,D正确13(2019广西桂林中学月考)矩形导线框固定在匀强磁场中,如图甲所示磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向为垂直纸面向里,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,则( )A从0t1时间内,导线框中电流的方向为abcdaB从0t1时间内,导线框中电流越来越小C从0t2时间内,导线框中电流的方向始终为adcbaD从0t2时间内,导线框bc边受到的安培力越来越大解析:C由题图乙可知,0t2时间内,导线框中磁通量的变化率相同,故0t2时间内电流的方向相同,由楞次定律可知,电路中电流方向为顺时针,即电流为adcba方向,故A错误,C正确;从0t1时间内,导线框中磁通量的变化率相同,感应电动势恒定不变,电路中电流大小恒定不变,故B错误;从0t2时间内,磁场的变化率不变,则电路中电流大小恒定不变,由FBIL可知,F与B成正比,即先减小后增大,故D错误14(多选)图中T是绕有两组线圈的闭合铁芯,线圈的绕向如图所示,D是理想的二极管,金属棒ab可在两条平行的金属导轨上沿导轨滑行,磁场方向垂直纸面向里若电流计G中有电流通过,则ab棒的运动可能是()A向左匀速运动B向右匀速运动C向左匀加速运动D向右匀减速运动解析:
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