第1课时　电磁感应现象　楞次定律

1、.第十章电磁感应第1课时电磁感应现象楞次定律1.2019·沈阳校级模拟多项选择如下图,匀强磁场垂直于软导线回路平面,由于磁场发生变化,回路变为圆形.那么该磁场CDA.逐渐增强,方向向外B.逐渐增强,方向向里C.逐渐减弱,方向向外D.逐渐减弱,方向向里解析:软导线回路变为圆形,线圈的面积变大,根据楞次定律可知,穿过回路平面向里或向外的磁感应强度在逐渐减弱,A,B错误,C,D 正确.2.2019·北京模拟纯电动汽车是一种节能、环保的交通工具,它的制动能量回收系统通过能量回收再利用,可进步汽车对能量的利用效率.制动能量回收的原理是利用线圈在磁场中转动,将车辆制动时的部分动能转化为

2、其他形式的能存储起来.关于制动能量回收,以下说法中正确的选项是AA.制动能量回收利用了电磁感应现象B.制动能量回收利用了电流的热效应C.制动能量回收时,将车辆制动时的部分动能转化为内能D.制动能量回收时,将车辆制动时的部分动能转化为重力势能解析:汽车在行驶刹车过程中,动能减小,减小的动能以电能的形式存储,因此制动能量回收一定利用了电磁感应现象,故A正确,B,C,D错误.3.2019·临渭区一模以下图中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,导体ab上的感应电流方向为ab的是A解析:A中ab棒顺时针转动,运用右手定那么,可知导体ab上的感应电流方向为ab,故A正确

3、.B中ab向纸外运动,那么知导体ab上的感应电流方向为ba,故B错误.C中穿过回路的磁通量减小,由楞次定律知,回路中感应电流方向由badc,那么导体ab上的感应电流方向为ba,故C错误.D中ab棒沿导轨向下运动,知导体ab上的感应电流方向为ba,故D错误.4.2019·海南卷,4如图,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直面内,环的圆心与两导线间隔 相等,环的直径小于两导线间距.两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流.假设DA.金属环向上运动,那么环上的感应电流方向为顺时针方向B.金属环向下运动,那么环上的感应电流方向为顺时针方向C.金属环向左侧直导线靠近,那么环上的感应电流

4、方向为逆时针方向D.金属环向右侧直导线靠近,那么环上的感应电流方向为逆时针方向解析:当金属圆环上、下挪动时,穿过圆环的磁通量不发生变化,故没有感应电流产生,选项A,B错误;当金属圆环向左挪动时,穿过圆环的磁场垂直纸面向外并且增强,故根据楞次定律可知,产生的感应电流为顺时针,选项C错误;当金属圆环向右挪动时,穿过圆环的磁场垂直纸面向里并且增强,故根据楞次定律可知,产生的感应电流为逆时针,选项D正确.5.2019·嘉定区二模某实验小组用如下图的实验装置来验证楞次定律.当条形磁铁自上而下穿过固定线圈时,通过电流表的感应电流的方向是DA.aGbB.先aGb,后bGaC.bGaD.先bGa,后

5、aGb解析:当条形磁铁自上至下经过固定线圈时,穿过线圈的磁通量向下,且先增加后减小,根据楞次定律,感应电流的磁场先向上后向下,故感应电流先逆时针后顺时针俯视,故A,B,C错误,D正确.6.2019·青岛二模在光滑绝缘程度面上,固定一电流方向如下图的通电直导线,其右侧有闭合圆形线圈,某时刻线圈获得一个如下图的初速度v0,假设通电导线足够长,那么以下说法正确的选项是CA.线圈中产生沿顺时针方向的恒定电流B.线圈中产生沿逆时针方向的恒定电流C.线圈最终会以某一速度做匀速直线运动D.线圈最终会停下来并保持静止解析:金属环周围有环形的磁场,金属环向右运动,磁通量减小,由于速度减小,并且磁场减弱

6、,故产生的电流不会为恒定电流,故A,B错误;根据“来拒去留可知,所受的安培力与运动方向相反,使金属环在垂直导线方向做减速运动,当垂直导线方向的速度减为零,只有沿导线方向的速度,那么磁通量不变,无感应电流,线圈做匀速直线运动.故C正确,D错误.7.2019·武侯区校级模拟如下图是探究电磁感应现象的示意图,铁环上绕有A,B两个线圈,线圈A接直流电源,线圈B接电流表和开关S.通过屡次实验,即可归纳出产生感应电流的条件,分析这个实验,以下说法中正确的选项是CA.闭合开关S的瞬间,电流表G中有ab的感应电流B.闭合开关S的瞬间,电流表G中有ba的感应电流C.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,

7、电流表G中有ba的感应电流D.闭合开关S后,向右滑动变阻器滑片,电流表G指针不偏转解析:闭合开关S的瞬间,穿过线圈B的磁通量都不发生变化,电流表G中均无感应电流,故A,B错误.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流减小,那么通过线圈B的磁通量减小了,根据安培定那么可确定穿过线圈B的磁场方向,再根据楞次定律可得:电流表G中有ba的感应电流.故C正确;闭合开关S后,向右滑动变阻器滑片,导致穿过线圈B的磁通量变化,那么电流表中有电流,因此电流表G指针会偏转,故D错误.8.2019·江苏校级一模如下图,两同心圆环A,B置于同一光滑程度桌面上,其中A为均匀带正电荷的绝缘环,B为导体环,假设A

8、环以图示的顺时针方向转动,且转速逐渐增大,那么AA.B环将有沿半径向外方向扩张的趋势B.B环中产生顺时针方向的电流C.B环对桌面的压力将增大D.B环对桌面的压力将减小解析:A环以图示的顺时针方向绕圆心加速转动,因绝缘环A带正电,所以产生顺时针方向的电流,使得B环中的磁通量变大,由楞次定律可得感应电流方向是逆时针的,两环的电流方向相反,那么具有沿半径扩张趋势.故A正确,B错误.因两同心圆环A,B置于同一光滑程度桌面上,互相作用力在程度面上,对桌面的压力不变,故C,D错误.9.2019·海南校级一模1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言:存在只有一个磁极的粒子即“磁单极子.1982年美

9、国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验,仪器的主要部分是一个由超导体组成的线圈,超导体的电阻为零,一个微弱的电动势就可以在超导线圈中引起感应电流,而且这个电流将长期维持下去,并不减弱,他设想,假如一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如下图的超导线圈,那么从上向下看,超导线圈上将出现DA.先是逆时针方向的感应电流,然后是顺时针方向的感应电流B.先是顺时针方向的感应电流,然后是逆时针方向的感应电流C.顺时针方向持续流动的感应电流D.逆时针方向持续流动的感应电流解析:假设N极磁单极子穿过超导线圈的过程中,当磁单极子靠近线圈时,穿过线圈中磁通量增加,且磁场方向从上向下,所以由楞次定律可知,从上向下

10、看,可确定感应电流方向沿逆时针方向;当磁单极子远离线圈时,穿过线圈中磁通量减小,且磁场方向从下向上,所以由楞次定律可知,从上向下看线圈中产生的感应电流方向不变,D正确.10.2019·铜仁模拟多项选择两根互相平行的金属导轨程度放置于如下图的匀强磁场中,与导轨接触良好的导体棒AB和CD可以在导轨上自由滑动,当AB在外力F作用下向右运动时,以下说法正确的选项是BDA.导体棒CD内有电流通过,方向是DCB.导体棒CD内有电流通过,方向是CDC.磁场对导体棒CD的作用力向左D.磁场对导体棒CD的作用力向右解析:AB切割磁感线产生感应电流,根据右手定那么判断可知,AB中感应电流的方向为BA,那

11、么导体棒CD中有电流通过,方向是CD,故A错误,B正确.感应电流通过CD棒,CD棒受到安培力作用,由左手定那么判断可知磁场对导体棒CD的安培力向右,故C错误,D正确.11.导学号 588262062019·湖北校级模拟多项选择如下图,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,金属棒处于垂直于纸面向外的匀强磁场中,以下说法中正确的选项是BDA.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

12、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:ab棒向右匀速运动时,根据右手定那么判断得知,ab棒中感应电流方向从ab,ab相当于电源,所以b点电势高于a点.线圈中产生的感应电流是恒定的,原线圈中的磁场是恒定的,穿过副线圈的磁通量不变,没有感应电动势产生,cd中没有电流流过,所以c点与d点等电势.故A错误,B正确;ab棒向右加速运动时,根据右手定那么判断得知,ab棒中感应电流方向从ab,ab相当于电源,所以b点电势高于a点.根据安培定那么判断可知,原线圈中向下的磁场,而且在增强,副线圈中有向上的磁场在增强,根据楞次定律可知,副线圈中感应电

13、流从d通过电阻到c,d点电势高于c点,故C错误,D正确.12.导学号 588262072019·启东模拟汽车自动控制刹车系统ABS的原理如下图.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体极性如图,M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿分开线圈时又使通过线圈的磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开场转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向CA.总是从左向右的B.总是从右向左的C.先从右向左,然后从左向右D.先从左向右,然后从右向左解析:因为穿过线

14、圈的磁通量方向与条形磁铁内部的磁场方向一样,均从右指向左,铁齿靠近线圈时,使穿过线圈的磁通量增加,即铁齿的右端是S极,铁齿单独产生的磁场方向指向铁齿即与原磁场同向,所以在图示时刻,穿过线圈的磁通量最大,随着齿轮的转动磁通量先减小后增大,当下一个铁齿正对线圈时,磁通量又到达最大,由楞次定律可知,该过程中,通过M的感应电流的方向先从右向左,然后从左向右,选项C正确.13.导学号 588262082019·景德镇模拟多项选择如下图,一根长导线弯曲成“形,通以直流电I,正中间用绝缘线悬挂一金属环C,环与导线处于同一竖直平面内.在电流I增大的过程中,以下判断正确的选项是BCA.金属环中无感应电

15、流产生B.金属环中有逆时针方向的感应电流C.悬挂金属环C的竖直线的拉力大于环的重力D.悬挂金属环C的竖直线的拉力小于环的重力解析:根据安培定那么,金属环左、右及上方电流在环处产生的磁场方向垂直低面向里,当电流I增大,B增大,所以有感应电流产生,A错误.由楞次定律得,感应电流方向沿逆时针,且有向下运动的趋势,即拉力大于重力,选项B,C正确,D错误.14.导学号 588262092019·揭阳二模如下图,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一样高度处由静止释放,并落至底部.那么小磁块CA.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中的大解析:小磁块从铜管P中