（新课标）2018版高考物理一轮复习 第九章 电磁感应 课时作业（四十三）电磁感应现象 楞次定律.doc

课时作业(四十三)电磁感应现象楞次定律 基础训练1(2017福建质检)法拉第在1831年发现了“磁生电”现象如图所示，他把两个线圈绕在同一个软铁环上，线圈a和电池连接，线圈b用导线连通，导线下面平行放置一个小磁针实验中可能观察到的现象是()a用一节电池作电源小磁针不偏转，用十节电池作电源小磁针会偏转b线圈b匝数较少时小磁针不偏转，匝数足够多时小磁针会偏转c线圈a和电池连接瞬间，小磁针会偏转d线圈a和电池断开瞬间，小磁针不偏转答案：c解析：根据“磁生电”即电磁感应现象的产生条件，只有线圈b中磁通量变化时才能在线圈b中产生感应电流，因此无论线圈b匝数多少，线圈a中电池多少，都不能在线圈b中产生感应电流，选项a、b错误只有在线圈a和电池连接或断开的瞬间，线圈b中才能产生感应电流，电流产生磁场，使导线下面平行放置的小磁针发生偏转，选项c正确，d错误2在如图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电池构成闭合电路，a、b、c为三个闭合金属圆环，假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，则当滑动变阻器的滑片左右滑动时，能产生感应电流的金属圆环是()aa、b两个环 bb、c两个环ca、c两个环 da、b、c三个环答案：a解析：当滑片左右滑动时，通过a、b的磁通量发生变化，而通过c环中的磁通量始终为零，故a、b两环中产生感应电流，而c环中不产生感应电流，a项正确3(2017安徽皖江区域示范高中联考摸底)如图所示，闭合圆形导体线圈放置在匀强磁场中，线圈平面与磁场平行，当磁感应强度逐渐增大时，以下说法正确的是()a线圈中产生顺时针方向的感应电流b线圈中产生逆时针方向的感应电流c线圈中不会产生感应电流d线圈面积有缩小的倾向答案：c解析：由于线圈平面与磁场平行，所以穿过线圈的磁通量为0.当磁感应强度增大时，穿过线圈的磁通量仍然为0，则线圈中不会产生感应电流，故只有c正确4如图所示，光滑的水平桌面上放着两个完全相同的金属环a和b，当一条形永磁铁的n极竖直向下迅速靠近两环时，则()aa、b两环均静止不动 ba、b两环互相靠近ca、b两环互相远离 da、b两环均向上跳起答案：c解析：根据楞次定律可知：当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，闭合导体环内的磁通量增大，因此两线圈靠近部分产生顺时针感应电流，由于两线圈电流方向相反，所以a、b两环互相排斥，因此选项c正确，a、b、d错误5(2017山东烟台期末)如图所示，通电导线mn与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘当矩形线圈突然向右运动时，线圈所受安培力的合力方向()a向左 b向右c垂直纸面向外 d垂直纸面向里答案：a解析：当矩形线圈突然向右运动时，线圈中会产生逆时针方向的电流，根据左手定则可知，ab边受的安培力向左，cd边受的安培力向左，合力的方向向左，a正确或根据楞次定律，“来拒去留”，感应电流的效果总是阻碍相对运动，所以线圈向右运动则所受安培力向左6.(2017江苏苏北四市联考)如图所示，螺线管与灵敏电流计相连，磁铁从螺线管的正上方由静止释放，向下穿过螺线管下列说法正确的是()a电流计中的电流先由a到b，后由b到aba点的电势始终低于b点的电势c磁铁减少的重力势能等于回路中产生的热量d磁铁刚离开螺线管时的加速度小于重力加速度答案：d解析：电流计中的电流先由b到a，后由a到b，a错误；a点的电势先比b点低，后比b点高，b错误；磁铁减少的机械能等于回路中产生的热量，c错误；根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍磁铁与闭合回路间的相对运动，磁铁刚离开螺线管时，受到向上的磁场力，加速度小于重力加速度，d正确7(2017安徽“学普”开学联考)(多选)如图所示为磁悬浮的原理，图中a是圆柱形磁铁，b是用高温超导材料制成的超导圆环，将超导圆环水平放在磁铁a上，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁a上方的空中，则()a将b放入磁场的过程中，b中将产生感应电流，当稳定后，感应电流消失b将b放入磁场的过程中，b中将产生感应电流，当稳定后，感应电流仍存在c如a的n极朝上，b中感应电流为顺时针方向(俯视)d如a的n极朝上，b中感应电流为逆时针方向(俯视)答案：bc解析：当将b环靠近a时，由于越靠近磁铁a，磁场就越强，磁感线就越密，所以在靠近过程中穿过b环的磁通量发生改变，即在该环中会产生感应电流；由于发生了超导，即b环没有电阻，所以稳定后b环中的电流不会变小，且永远存在，故a错误，b正确；此时b环水平放在磁铁a上且悬浮在磁铁a的上方空中，即相互排斥，说明b环的下面是n极，故感应电流为顺时针方向(俯视)，故c正确，d错误8(2017广东珠海摸底)(多选)矩形导线框abcd与长直导线mn放在同一水平面上，ab边与mn平行，导线mn中通入电流方向如图所示，当mn中的电流增大时，下列说法正确的是()a导线框abcd有逆时针的感应电流bbc、ad两边均不受安培力的作用c导线框所受的安培力的合力向右dmn所受线框给它的作用力向左答案：acd解析：直导线中通有mn均匀增大的电流，根据安培定则知，通过线框的磁场垂直纸面向里，且均匀增大，根据楞次定律知，感应电流的方向为逆时针方向，故a正确根据a选项分析可知，依据左手定则，bc、ad两边均受安培力的作用，故b错误根据左手定则知，ab边所受安培力方向水平向右，cd边所受安培力方向水平向左，离导线越近，磁感应强度越大，所以ab边所受的安培力大于cd边所受的安培力，则线框所受安培力的合力方向向右，因此mn所受线框给它的作用力向左，故c、d正确9(2017广东中山一中等七校联考)(多选)如图甲所示，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中通有变化的电流，电流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n，则()at1时刻，ng bt2时刻，ngct3时刻，ng dt4时刻，ng，a正确；t2时刻q电流减小，其磁场减弱，则穿过p的磁通量变小，由楞次定律可知p将阻碍磁通量的变小，则p有向上运动的趋势，对桌面的压力减小，ng，c错误；t4时刻电流减小，故ng，d正确能力提升10(2017四川成都质检)著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验装置：一块绝缘圆板可绕其中心的光滑轴自由转动，在圆板的中部有一个线圈，圆板的四周固定着一圈带电的金属小球，如图所示当线圈接通电源后，将有图示方向的电流流过，则下列说法正确的是()a接通电源瞬间，圆板不会发生转动b线圈中电流强度的增大或减小会引起圆板向相同方向转动c接通电源后，保持线圈中电流强度不变，圆板转动方向与线圈中电流流向相同d若金属小球带负电，接通电源瞬间圆板转动方向与线圈中电流流向相同答案：d解析：线圈接通电源瞬间，变化的磁场产生电场，从而导致带电小球受到电场力而转动，选项a错误；线圈中电流强度的增大或减小都会引起磁场的变化，从而产生不同方向的电场，使小球受到电场力的方向不同，从而引起圆板向不同方向转动，选项b错误；接通电源后，保持线圈中电流强度不变，磁场不变，则不会产生电场，所以不会有电场力，选项c错误；接通电源瞬间小球受到电场力作用而转动，由于小球带负电，再根据电磁场理论可知，电场力方向沿逆时针，所以与线圈中电流流向相同，选项d正确11(2017河南许昌三模)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acbaabcab线框的磁通量为零时，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线框做自由落体运动答案：b解析：根据右手定则，通电直导线的磁场在上方垂直纸面向外，下方垂直纸面向里；离导线近的地方磁感应强度大，离导线远的地方磁感应强度小线框从上向下靠近导线的过程，垂直纸面向外的磁通量增加，根据楞次定律，线框中产生顺时针方向的电流；穿越导线时，上方垂直纸面向外的磁场和下方垂直纸面向里的磁场叠加，先是垂直纸面向外的磁通量减小，之后变成垂直纸面向里的磁通量增大，直至最大；根据楞次定律，线框中产生逆时针方向的电流垂直纸面向里的磁通量变成最大后，线框继续向下运动，垂直纸面向里的磁通量减小，这时的电流方向又变成了顺时针，即感应电流方向依次为acbaabcaacba，故a错误；根据a中的分析，线框穿越导线时，始终有感应电流存在，故b正确；根据楞次定律，安培力始终阻碍线框相对磁场的运动，故安培力的方向始终向上，线框不可能做自由落体运动，故c、d错误12(2017吉林五校联考)如图甲所示，水平面上的不平行导轨mn、pq上放着两根光滑导体棒ab、cd，两棒间用绝缘丝线系住；开始时匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度b随时间t的变化如图乙所示则以下说法正确的是()甲乙a在t0时刻导体棒ab中无感应电流b在t0时刻绝缘丝线不受拉力c在0t0时间内导体棒ab始终静止d在0t0时间内回路电流方向是abdca答案：b解析：由图乙所示图象可知，0到t0时间内磁场垂直纸面向里，磁感应强度b均匀减小，回路中磁通量均匀减小，回路中产生感应电动势，形成感应电流由楞次定律可得出感应电流方向沿acdba，在t0时刻导体棒ab中电流不为零，故a、d错误在t0时刻b0，根据安培力公式fbil知此时ab和cd都不受安培力，所以丝线不受拉力，故b正确在0t0时间内，根据楞次定律可知ab受力向左，cd受力向右，由于cd所受的安培力比ab所受的安培力大，所以ab将向右运动，故c错误13(多选)如图所示，线圈a、b同心置于光滑水平桌面上，线圈a中通有逐渐增大的逆时针方向的电流，则()a线圈b将顺时针转动起来b线圈b中有顺时针方向的电流c线圈b将有沿半径方向扩张的趋势d线圈b对桌面的压力将增大答案：bc解析：当线圈a中通有逐渐增大的逆时针方向的电流时，穿过线圈b的磁通量竖直向上且增大，根据楞次定律，线圈b中产生顺时针方向的电流；根据楞次定律的另一种表述，线圈b有扩张的趋势，阻碍磁通量的增加，故b、c正确，a错误线圈b受到的安培力在水平方向上，线圈b对桌面的压力将不变，故d错误14如图所示，固定于水平面上的金属架cd