高考物理 专题9.1 电磁感应现象 楞次定律热点题型和提分秘籍.docVIP

专题9.1 电磁感应现象 楞次定律1知道电磁感应现象产生的条件。2理解磁通量及磁通量变化的含义，并能计算。3掌握楞次定律和右手定则的应用，并能判断感应电流的方向及相关导体的运动方向。热点题型一 电磁感应现象的判断例1、 (多选)(线圈在长直导线电流的磁场中，做如图所示的运动：a向右平动，b向下平动，c绕轴转动(ad边向外转动角度90)，d向上平动(d线圈有个缺口)，判断线圈中有感应电流的是 ()答案：bc【提分秘籍】1.磁通量的计算 (1)公式bs。此式的适用条件是：匀强磁场，磁感线与平面垂直。如图所示。(2)在匀强磁场b中，若磁感线与平面不垂直，公式bs中的s应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积；公式bscos中的scos即为面积s在垂直于磁感线方向的投影，我们称之为“有效面积”。(3)磁通量有正负之分，其正负是这样规定的：任何一个面都有正、反两面，若规定磁感线从正面穿入为正磁通量，则磁感线从反面穿入时磁通量为负值。若磁感线沿相反的方向穿过同一平面，且正向磁感线条数为1，反向磁感线条数为2，则磁通量等于穿过该平面的磁感线的净条数(磁通量的代数和)，即12。(4)如右图所示，若闭合电路abcd和abcd所在平面均与匀强磁场b垂直，面积分别为s1和s2，且s1s2，但磁场区域恰好只有abcd那么大，穿过s1和s2的磁通量是相同的，因此，bs中的s应是指闭合回路中包含磁场的那部分有效面积。(5)磁通量与线圈的匝数无关，也就是磁通量大小不受线圈匝数的影响。同理，磁通量的变化量21也不受线圈匝数的影响。所以，直接用公式求、时，不必去考虑线圈匝数n。2磁通量的变化21，其数值等于初、末态穿过某个平面磁通量的差值。分析磁通量变化的方法有： 方法一：据磁通量的定义bs(s为回路在垂直于磁场的平面内的投影面积)。一般存在以下几种情形：(1)投影面积不变，磁感应强度变化，即bs。(2)磁感应强度不变，投影面积发生变化，即bs。其中投影面积的变化又有两种形式：a.处在磁场的闭合回路面积发生变化，引起磁通量变化；b.闭合回路面积不变，但与磁场方向的夹角发生变化，从而引起投影面积变化。(3)磁感应强度和投影面积均发生变化。这种情况较少见，此时不能简单地认为bs。方法二：根据磁通量的物理意义，通过分析穿过回路的磁感线条数的变化来定性分析磁通量的变化。【举一反三】 如图所示，一个金属圆环水平放置在竖直向上的匀强磁场中，若要使圆环中产生如箭头所示方向的瞬时感应电流，下列方法可行的是 ()a使匀强磁场均匀增大b使圆环绕水平轴ab如图转动30c使圆环绕水平轴cd如图转动30d保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动答案：a热点题型二 感应电流方向的判断例2、【2017天津卷】如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻r。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是aab中的感应电流方向由b到abab中的感应电流逐渐减小cab所受的安培力保持不变dab所受的静摩擦力逐渐减小【答案】d【解析】导体棒ab、电阻r、导轨构成闭合回路，磁感应强度均匀减小（为一定值），则闭合回路中的磁通量减小，根据楞次定律，可知回路中产生顺时针方向的感应电流，ab中的电流方向由a到b，故a 错误；根据法拉第电磁感应定律，感应电动势，回路面积s不变，即感应电动势为定值，根据欧姆定律，所以ab中的电流大小不变，故b错误；安培力，电流大小不变，磁感应强度减小，则安培力减小，故c错误；导体棒处于静止状态，所受合力为零，对其受力分析，水平方向静摩擦力f与安培力f等大反向，安培力减小，则静摩擦力减小，故d正确。【变式探究】为判断线线圈绕向，可将灵敏电流计g与线圈l连接，如图所示。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(2)逆【提分秘籍】楞次定律和右手定则的关系 (1)从研究对象上说，楞次定律研究的是整个闭合回路，右手定则研究的是闭合电路中的一部分导体，即一段导体做切割磁感线运动的情况。(2)从适用范围上说，楞次定律适用于磁通量变化引起感应电流的各种情况(包括一部分导体做切割磁感线运动的情况)，右手定则只适用于一段导体在磁场中做切割磁感线运动的情况。因此，右手定则是楞次定律的一种特殊情况。一般来说，若导体不动，回路中磁通量变化，应该用楞次定律判断感应电流方向而不能用右手定则；若是回路中一部分导体做切割磁感线运动产生感应电流，用右手定则判断较为简单，用楞次定律进行判断也可以，但较为麻烦。【举一反三】 如图所示，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ab流过r的电流为由c到d，流过r的电流为由b到ac流过r的电流为由d到c，流过r的电流为由a到bd流过r的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b答案：b解析：。热点题型三 楞次定律的推论 例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 ()ap、q将相互靠拢bp、q将相互远离c磁铁的加速度仍为gd磁铁的加速度小于g方法二：根据楞次定律的另一种表述感应电流的效果总是要反抗产生感应电流的原因，本题的“原因”是回路中磁通量的增加，归根结底是磁铁靠近回路，“效果”便是阻碍磁通量的增加和磁铁的靠近，根据“增缩减扩”和“来拒去留”，可知p、q将相互靠近且磁铁的加速度小于g。 答案：ad【提分秘籍】对楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为感应电流的效果，总是阻碍产生感应电流的原因概括如下：(1)当回路的磁通量发生变化时，感应电流的效果就阻碍原磁通量的变化，即“增反减同”。(2)当出现引起磁通量变化的相对运动时，感应电流的效果就阻碍(导体间的)相对运动，即“来拒去留”。(3)当回路可以形变时，感应电流可以使线圈面积有扩大或缩小的趋势，即“增缩减扩”。(4)当回路磁通量变化由自身电流变化引起时，感应电流的效果是阻碍原电流的变化(自感现象)，即“增反减同”。【举一反三】 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 ()an先小于mg，后大于mg，运动趋势向左bn先大于mg，后小于mg，运动趋势向左cn先大于mg，后大于mg，运动趋势向右dn先大于mg，后小于mg，运动趋势向右答案：d 解析：条形磁铁从线圈正上方等高快速经过时，通过线圈的磁通量先增加后又减小。当通过线圈磁通量增加时，为阻碍其增加，在竖直方向上线圈有向下运动的趋势(或从安培力的角度分析)，所以线圈受到的支持力大于其重力；在水平方向上有向右运动的趋势，当通过线圈的磁通量减小时，为阻碍其减小，在竖直方向上线圈有向上运动的趋势，所以线圈受到的支持力小于其重力，在水平方向上有向右运动的趋势。综上所述，线圈所受到的支持力先大于重力后小于重力，运动趋势总是向右，d选项正确，其他选项错误。热点题型四 安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的综合应用例4、如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导线mn在导轨上向右加速滑动时，正对电磁铁a的圆形金属环b中 ()a有感应电流，且b被a吸引b无感应电流c可能有，也可能没有感应电流d有感应电流，且b被a排斥答案：d 【提分秘籍】1.三定则一定律的比较基本现象 应用的定则或定律 运动电荷、电流产生磁场 安培定则 磁场对运动电荷、电流有作用力 左手定则 电磁感应 部分导体做切割磁感线运动 右手定则 闭合回路磁通量变化 楞次定律 2.应用技巧 无论是“安培力”还是“洛伦兹力”，只要是“力”都用左手判断。“电生磁”或“磁生电”均用右手判断。【举一反三】 (多选)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，mn的左边有一闭合电路，当pq在外力的作用下运动时，mn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 1.【2017天津卷】如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻r。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是aab中的感应电流方向由b到abab中的感应电流逐渐减小cab所受的安培力保持不变dab所受的静摩擦力逐渐减小【答案】d动势为定值，根据欧姆定律，所以ab中的电流大小不变，故b错误；安培力，电流大小不变，磁感应强度减小，则安培力减小，故c错误；导体棒处于静止状态，所受合力为零，对其受力分析，水平方向静摩擦力f与安培力f等大反向，安培力减小，则静摩擦力减小，故d正确。2.【2017新课标卷】如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一u形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。金属杆pq置于导轨上并与导轨形成闭合回路pqrs，一圆环形金属线框t位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。现让金属杆pq突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是apqrs中沿顺时针方向，t中沿逆时针方向bpqrs中沿顺时针方向，t中沿顺时针方向cpqrs中沿逆时针方向，t中沿逆时针方向dpqrs中沿逆时针方向，t中沿顺时针方向【答案】d【解析】因为pq突然向右运动，由右手定则可知，pqrs中有沿逆时针方向的感应电流，穿过t中的磁通量减小，由楞次定律可知，t中有沿顺时针方向的感应电流，d正确，abc错误。1【2016北京卷】如图1所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直磁感应强度b随时间均匀增大两圆环半径之比为21，圆环中产生的感应电动势分别为ea和eb，不考虑两圆环间的相互影响下列说法正确的是()图1aeaeb41，感应电流均沿逆时针方向beaeb41，感应电流均沿顺时针方向ceaeb21，感应电流均沿逆时针方向deaeb21，感应电流均沿顺时针方向【答案】b【解析】由法拉第电磁感应定律可知en，则enr2.由于rarb21，则eaeb41.由楞次定律和安培定则可以判断产生顺时针方向的电流选项b正确2【2016江苏卷】电吉他中电拾音器的基本结构如图1所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法正确的有()图1a选用铜质弦，电吉他仍能正常工作b取走磁体，电吉他将不能正常工作c增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势d磁振动过程中，线圈中的电流方向不断变化1.【2015上海24】1如图所示，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上，金属环质量为0.02kg，在该平面上以、与导线成60角的初速度运动，其最终的运动状态是_，环中最多能产生_j的电能。【答案】匀速直线运动；0.032.【2015海南2】3如图所示，空间有一匀强磁场，一直金属棒与磁感应强度方向垂直，当它以速度v沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时，棒两端的感应电动势大小，将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折弯，置于磁感应强度相垂直的平面内，当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v运动时，棒两端的感应电动势大小为，则等于（）a1/2 b c1 d【答案】b【解析】设折弯前导体切割磁感线的长度为，折弯后，导体切割磁场的有效长度为，故产生的感应电动势为，所以，b正确。3.【2015上海20】5如图，光滑平行金属导轨固定在水平面上，左端由导线相连，导体棒垂直静置于导轨上构成回路。在外力f作用下，回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动。在匀速运动过程中外力f做功，磁场力对导体棒做功，磁铁克服磁场力做功，重力对磁铁做功，回路中产生的焦耳热为q，导体棒获得的动能为。则a b c d【答案】bcd4.【2015全国新课标15】7如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为b，方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为ua、ub、uc。已知bc边的长度为l。下列判断正确的是aua uc，金属框中无电流bub uc，金属框中电流方向沿a-b-c-acubc=-1/2bl，金属框中无电流dubc=1/2blw，金属框中电流方向沿a-c-b-a【答案】c【解析】当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时，穿过直角三角形金属框abc的磁通量恒为0，所以没有感应电流，由右手定则可知，c点电势高，故c正确，a、b、d错误。5.【2015全国新课标19】81824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”。实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示。实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后。下列说法正确的是a圆盘上产生了感应电动势b圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动c在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化d圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动【答案】ab6.【2015福建18】9如图，由某种粗细均匀的总电阻为3r的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场b中。一接入电路电阻为r的导体棒pq，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程pq始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦。在pq从靠近ad处向bc滑动的过程中（ ）apq中电流先增大后减小bpq两端电压先减小后增大cpq上拉力的功率先减小后增大d线框消耗的电功率先减小后增大【答案】 c【解析】设pq左侧电路的电阻为rx，则右侧电路的电阻为3r-rx，所以外电路的总电阻为，外电路电阻先增大后减小，所以路端电压先增大后减小，所以b错误；电路的总电阻先增大后减小，再根据闭合电路的欧姆定律可得pq中的电流：先较小后增大，故a错误；由于导体棒做匀速运动，拉力等于安培力，即f=bil，拉力的功率p=bilv，先减小后增大，所以c正确；外电路的总电阻最大为3r/4，小于电源内阻r，又外电阻先增大后减小，所以外电路消耗的功率先增大后减小，故d错误。7.【2015北京20】10利用所学物理知识，可以初步了解常用的公交一卡通（ic卡）的工作原理及相关问题。ic卡内部有一个由电感线圈l和电容c构成的lc的振荡电路。公交卡上的读卡机（刷卡时“嘀”的响一声的机器）向外发射某一特定频率的电磁波。刷卡时，ic卡内的线圈l中产生感应电流，给电容c充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输。下列说法正确的是（ ）a ic卡工作场所所需要的能量来源于卡内的电池b仅当读卡器发射该特定频率的电磁波时，ic卡才能有效工作c若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，在线圈l中不会产生感应电流dic卡只能接收读卡器发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息【答案】b到预定值，才能进行数据传输，选项b正确。如果是其它频率的电磁波，根据法拉第电磁感应定律，穿过线圈的磁通量发生了变换，依然会有感应电流，选项c错误。据题意电容达到一定电压之后，驱动卡芯片进行数据传输，选项d错误。故选b。8.【2015安徽19】11如图所示，abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，间距为l。导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为b，导轨电阻不计。已知金属杆mn倾斜放置，与导轨成角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）。则a电路中感应电动势的大小为b电路中感应电流的大小为c金属杆所受安培力的大小为d金属杆的热功率为【答案】b，故d错误。1.(2014新课标全国卷，14)在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是()a将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化b在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化c将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化d绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化解析产生感应电流的条件是：穿过闭合回路中的磁通量发生变化，引起磁通量变化的原因有闭合回路中的磁场变化；在磁场不变的条件下，闭合回路中的有效面积变化；闭合回路的面积、磁场均变化。选项a、b、c中的闭合回路的面积及回路中的磁场均不变，故选项a、b、c均错误。在选项d中线圈通电或断电的瞬间改变了电流的大小，使另一个闭合回路中的磁场发生变化，故有感应电流产生，选项d正确。答案d2.(2014海南卷，1)如图5，在一水平、固定的闭合导体圆环上方。有一条形磁铁(n极朝上，s极朝下)由静止开始下落，磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触，关于圆环中感应电流的方向(从上向下看)，下列说法正确的是()图5a总是顺时针b总是逆时针c先顺时针后逆时针d先逆时针后顺时针解析由条形磁铁的磁场分布可知，磁铁下落的过程，闭合圆环中的磁通量始终向上，并且先增加后减少，由楞次定律可判断出，从上向下看时，闭合圆环中的感应电流方向先顺时针后逆时针，c正确。答案c3.(2014全国大纲卷，20)很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率()a均匀增大b先增大，后减小c逐渐增大，趋于不变d先增大， 再减小，最后不变答案c2（2014广东卷）如图8所示，上下开口、内壁光滑的铜管p和塑料管q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块()a在p和q中都做自由落体运动b在两个下落过程中的机械能都守恒c在p中的下落时间比在q中的长d落至底部时在p中的速度比在q中的大4（2014重庆卷）某电子天平原理如题8图所示，e形磁铁的两侧为n极，中心为s极，两极间的磁感应强度大小均为b，磁极宽度均为l，忽略边缘效应，一正方形线圈套于中心磁极，其骨架与秤盘连为一体，线圈两端c、d与外电路连接，当质量为m的重物放在秤盘上时，弹簧被压缩，秤盘和线圈一起向下运动(骨架与磁极不接触)，随后外电路对线圈供电，秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止，由此时对应的供电电流i可确定重物的质量，已知线圈匝数为n，线圈电阻为r，重力加速度为g.问题8图(1)线圈向下运动过程中，线圈中感应电流是从c端还是从d端流出？(2)供电电流i是从c端还是d端流入？求重物质量与电流的关系(3)若线圈消耗的最大功率为p，该电子天平能称量的最大质量是多少？【答案】(1)从c端流出(2)从d端流入(3)本题借助安培力来考查力的平衡，同时借助力的平衡来考查受力平衡的临界状态【解析】(1)感应电流从c端流出(2)设线圈受到的安培力为fa，外加电流从d端流入由famg和fa2nbil得mi(3)设称量最大质量为 m0.由mi和pi2r得m01如图所示，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 ()答案：b2如图所示，有两个同心放置且共面的金属圆环，条形磁铁穿过圆心且与两环面垂直，比较通过两环的磁通量a、b，则 ()aabbabcab d不能确定答案：a解析：由于磁感线是闭合曲线，在磁体内部是由s极指向n极，在磁体外部是由n极指向s极，且在磁体外部的磁感线分布在磁体的周围较大的空间。又由于穿过圆环a、b的磁通量均为内外，因此线圈面积越大，磁感线抵消得越多，合磁通量越小，故b环的磁通量较小。a项正确。3如图所示，在通电长直导线ab的一侧悬挂一可以自由摆动的闭合矩形金属线圈p，ab在线圈平面内，当发现闭合线圈向右摆动时 ()aab中的电流减小，用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流bab中的电流不变，用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流cab中的电流增大，用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流dab中的电流增大，用楞次定律判断得线圈中产生顺时针方向的电流答案：c4中国第二艘航母于2015年交付使用，在中国南海担负巡航护卫。由于地磁场的存在，飞机在一定高度水平飞行时，其机翼就会切割磁感线，机翼的两端之间会有一定的电势差，则从飞行员的角度看，机翼左端的电势比右端的电势 ()a低b高c相等d以上情况都有可能答案：b解析：北半球的地磁场的竖直分量向下，由右手定则可判定飞机无论向哪个方向飞行，由飞行员的角度看均为左侧机翼电势较高。5.如图所示，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转向相同答案：d解析：当圆盘a转动时，由于切割磁感线而产生感应电流，该电流流入b盘中，在磁场中由于受安培力b盘会转动。但若不知b1、b2的方向关系，则b盘与a盘的转向关系将无法确定。故a、b错。设b1、b2同向且向上，a盘逆时针转动，则由右手定则可知a盘中的感应电流由aa，b盘受力将顺时针转动，故c错，同理可判定d项正确。6.如图所示，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逆时针减速旋转答案：b7如图所示，线圈两端与电阻和电容器相连构成闭合回路，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电容器的b极板带正电，线圈与磁铁相互吸引d电容器的b极板带负电，线圈与磁铁相互排斥答案：b解析：由楞次定律可知，在将磁铁的s极插入线圈的过程中，线圈中产生的感应电流形成的磁场阻碍磁铁的插入，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，选项b项正确，a、c错误；电容器的b极板带正电，选项d错误。8在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是 ()a奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系b安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说c法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流d楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，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答案：abd9.如图所示，线圈与电源、开关相连，直立在水平桌面上。铁芯插在线圈中，质量较小的铝环套在铁芯上。闭合开关的瞬间，铝环向上跳起来。下列说法中正确的是 ()a若保持开关闭合，则铝环不断升高b开关闭合后，铝环上升到某一高度后回落c若保持开关闭合，则铝环跳起到某一高度停留d如果将电源的正、负极对调，还会观察到同样的现象答案：bd解析：闭合开关的瞬间，线圈中电流增大，产生的磁场增强，则通过铝环的磁通量增大，根据楞次定律可知，铝环跳起以阻碍磁通量的增大，电流稳定后，铝环中磁通量恒定不变，铝环中不再产生感应电流，在重力作用下，铝环回落，a、c错误，b正确。闭合开关的瞬间，铝环向上跳起的目的是阻碍磁通量的增大，与磁场的方向、线圈中电流的方向无关，d正确。10.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)固定有一根与导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，释放导线框，它由实线位置处下落到虚线位置处的过程中未发生转动，在此过程中 ()a导线框中感应电流的方向依次为acbaabcaacbab导线框的磁通量为零时，感应电流却不为零c导线框所受安培力的合力方向依次为向上向下向上d导线框所受安培力的合力为零，做自由