【步步高】高考物理大一轮复习 9.1 电磁感应现象 楞次定律.doc

9.1电磁感应现象 楞次定律1如图911所示，开始时矩形线圈平面与匀强磁场垂直，且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外，若要线圈产生感应电流，下列方法中可行的是 ()a将线圈向左平移一小段距离b将线圈向上平移图911c以ab为轴转动(小于90)d以ac为轴转动(小于60)解析当线圈向左平移一小段距离时，穿过闭合电路abdc的磁通量变化(减小)，有感应电流产生，a正确；将线圈向上平移时，穿过闭合电路的磁通量不变，无感应电流，b错误；以ab为轴转动小于90和以ac为轴转动小于60时，穿过闭合电路的磁通量都是从最大减小，故有感应电流，c、d正确答案acd2现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈a、线圈b、电流计及电键如图912所示连接下列说法中正确的是()图912a电键闭合后，线圈a插入或拔出都会引起电流计指针偏转b线圈a插入线圈b中后，电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转c电键闭合后，滑动变阻器的滑片p匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度d电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片p加速滑动，电流计指针才能偏转解析电键闭合后，线圈a插入或拔出都会引起穿过线圈b的磁通量发生变化，从而电流计指针偏转，选项a正确；线圈a插入线圈b中后，电键闭合和断开的瞬间，线圈b的磁通量会发生变化，电流计指针会偏转，选项b错误；电键闭合后，滑动变阻器的滑片p无论匀速滑动还是加速滑动，都会导致线圈a的电流发生变化，线圈b的磁通量变化，电流计指针都会发生偏转，选项c、d错误答案a3两根通电直导线m、n都垂直纸面固定放置，通过它们的电流方向如图913所示，线圈l的平面跟纸面平行，现将线圈从位置a沿m、n连线中垂线迅速平移到位置b，则在平移过程中，线圈中的感应电流 ()a沿顺时针方向，且越来越小图913b沿逆时针方向，且越来越大c始终为零d先顺时针，后逆时针答案c图9144如图914所示，通电直导线cd右侧有一个金属框与导线cd在同一平面内，金属棒ab放在框架上，若ab受到向左的磁场力，则cd中电流的变化情况是()acd中通有由dc方向逐渐减小的电流bcd中通有由dc方向逐渐增大的电流ccd中通有由cd方向逐渐减小的电流dcd中通有由cd方向逐渐增大的电流答案bd(逆反思维)5如图915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达到图中的位置时 ()aa端聚积电子图915bb端聚积电子c金属棒内电场强度等于零da端电势高于b端电势解析因导体棒所在区域的磁场的方向垂直于纸面向外，当金属棒转动时，由右手定则可知，a端的电势高于b端的电势，b端聚积电子，b、d正确答案bd图9166如图916所示，甲、乙两个矩形线圈同处在纸面内，甲的ab边与乙的cd边平行且靠得较近，甲、乙两线圈分别处在垂直纸面方向的匀强磁场中，穿过甲的磁感应强度为b1，方向指向纸面内，穿过乙的磁感应强度为b2，方向指向纸面外，两个磁场可同时变化，当发现ab边和cd边间有排斥力时，磁场的变化情况可能是 ()ab1变小，b2变大 bb1变大，b2变大cb1变小，b2变小 db1不变，b2变小解析ab边与cd边有斥力，则两边通过的电流方向一定相反，由楞次定律可知，当b1变小，b2变大时，ab边与cd边中的电流方向相反答案a7在一根较长的铁钉上，用漆包线绕上两个线圈a、b，将线圈b的两端接在一起，并把cd段直漆包线沿南北方向放置在静止的小磁针的上方，如图917所示下列判断正确的是()a开关闭合时，小磁针不发生转动b开关闭合时，小磁针的n极垂直纸面向里转动图917c开关断开时，小磁针的n极垂直纸面向里转动d开关断开时，小磁针的n极垂直纸面向外转动解析开关保持接通时，a内电流的磁场向右；开关断开时，穿过b的磁感线的条数向右减少，因此感应电流的磁场方向向右，感应电流的方向由c到d，cd下方磁感线的方向垂直纸面向里，小磁针n极向里转动答案c8如图918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()图918a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，甲后落地解析甲是铜线框，在下落过程中产生感应电流，所受的安培力阻碍它的下落，故所需的时间长；乙没有闭合回路，丙是塑料线框，故都不会产生感应电流，它们做自由落体运动，故d正确(逆反思维)答案d图9199如图919所示，虚线abcd为矩形匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，圆形闭合金属线框以一定的速度沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动如图所示给出的是圆形闭合金属线框的四个可能到达的位置，则圆形闭合金属线框的速度可能为零的位置是 ()解析因为线框在进、出磁场时，线框中的磁通量发生变化，产生感应电流，安培力阻碍线框运动，使线框的速度可能减为零，故a、d正确答案ad10如图9110所示，闭合的矩形金属框abcd的平面与匀强磁场垂直，现金属框固定不动而磁场运动，发现ab边所受安培力的方向为竖直向上，则此时磁场的运动可能是()a水平向右平动 b水平向左平动c竖直向上平动 d竖直向下平动图9110解析本题考查楞次定律、安培定则、法拉第电磁感应定律的应用ab边受到的力向上，由安培定则可知，ab上电流的方向由ba，由楞次定律可得，线框内的磁通量在增加，磁场向右运动，a项正确、b项错误；当磁场上下运动时，线框内的磁通量不变化，不产生感应电流，c、d项错误答案a图911111.如图9111所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上，棒ab与框架接触良好从某一时刻开始，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，关于ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是 ()a摩擦力大小不变，方向向右b摩擦力变大，方向向右c摩擦力变大，方向向左d摩擦力变小，方向向左解析本题考查电磁感应定律和平衡条件由法拉第电磁感应定律和安培定则知，ab中产生的电流的大小恒定，方向由b到a，由左手定则，ab受到的安培力方向向左下方，fbil，由于b均匀变大，f变大，f的水平分量fx变大，静摩擦力fffx变大，方向向右，b正确答案b图911212.如图9112所示，由导体棒ab和矩形线框cdef组成的“10”图案在匀强磁场中一起向右匀速平动，匀强磁场的方向垂直线框平面向里，磁感应强度b随时间均匀增大，则下列说法正确的是 ()a导体棒的a端电势比b端电势高，电势差uab在逐渐增大b导体棒的a端电势比b端电势低，电势差uab在逐渐增大c线框cdef中有顺时针方向的电流，电流大小在逐渐增大d线框cdef中有逆时针方向的电流，电流大小在逐渐增大解析本题考查楞次定律和法拉第电磁感应定律对导体棒ab由右手定则可判断a端电势高，由eblv可知，因为磁感应强度均匀增大，所以uab变大，故选项a对、b错；对矩形线框cdef，由楞次定律可判断，感应电流的方向为逆时针方向，但由于磁感应强度是均匀增大，所以感应电流是恒定的，不会增大，所以选项c、d都不对答案a图911313如图9113所示，线圈由a位置开始下落，在磁场中受到的磁场力如果总小于它的重力，则它在a、b、c、d四个位置(b、d位置恰好线圈有一半在磁场中)时，加速度关系为 ()解析线框在a、c位置时只受重力作用，加速度aaacg.线框在b、d位置时均受两个力的作用，其中安培力向上、重力向下由于重力大于安培力，所以加速度向下，大小agfb，所以adabad，选项b正确答案b142010广州亚运会上100 m赛跑跑道两侧设有跟踪仪，其原理如图所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为l0.5 m，一端通过导线与阻值为r0.5 的电阻连接；导轨上放一质量为m0.5 kg的金属杆(如图9114甲)，金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下用与导轨平行的拉力f作用在金属杆上，使杆运动当改变拉力的大小时，相对应的速度v也会变化，从而使跟踪仪始终与运动员保持一致已知v和f的关系如图9114乙