第十章电磁感应选修3 2 1讲

[高考导航高考(卷)三年命题情况对照分Ⅰ卷Ⅰ·T24：E－t图象1.Ⅰ卷Ⅱ·T20：2.Ⅱ合T24：Ⅱ卷Ⅲ·T25：自感Ⅰ第1

(1)BSΔt1. 答案 2.[3－2·P12·T2改编]abcd与长直导线处于同一平面内，ad2所示， dcbaabcd解析由定则得，载有恒定电流的直导线产生的磁场在导线左边的方向为垂的磁通量变大，根据楞次定律，可知感应电流方向为abcd，当bc边越过导线后dcba，当ad边越过导线远离导线时，由楞次定律可知，感应电流方向为abcd，选项D正确。答案根据Φ＝BS(B⊥S)判断【例1 下图中能产生感应电流的是 解析根据产生感应电流的条件：A中，电路没闭合，无感应电流；B中，面积磁通量恒为零，无感应电流；D中，磁通量不发生变化，无感应电流。答案1.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图所示连接。下列说法正确的是 AABPP解析ABB处的磁通量的变化而产生感应电流，故选项BP，线圈B中磁通量变化而产生感应电流，故选项CB无磁通量变化，故无感应电流，选项D错误。答案 向右平动(ad边还没有进入磁场向上平动(ab边还没有离开磁场bc边为轴转动(ad边还没有转入磁场ab边为轴转动(解析选项A和D所描述的情况中，线框在磁场中的有效面积S均发生变化(AB、C所描述的情况中，线框中的磁通量答案楞次定律的理解及应用方法一用楞次定律判断(“四步法方法二掌心——【例2】(多选)(2018·卷Ⅰ，19)如图5，两个线圈绕在同一根铁芯上，其状态。下列说法正确的是()NNN解析N极朝垂直纸面向里的方向转动，A正确；开关闭合并保持一段时间后，穿过左侧线圈的磁通量不C错误；开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，穿过左侧线圈向右的磁通量则小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，D正确。答案应用楞次定律时，一般要用到定则则确定力方向，有时也可以直接应用楞次定律的推论确定1.如图6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圈平面内。当发现闭合线圈向右摆动时( A.AB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B.AB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C.AB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D.AB解析根据定则可知线圈所在处的磁场方向垂直纸面向里，若直导线中的线磁场强，则力较大；远离导线磁场弱，则力较小。因此线圈离开AB直导线，即向右摆动，反之产生顺时针方向的电流，向左摆动，故C正确。答案2.(2017·卷Ⅲ，15)如图7，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PQRST位于回路围成的区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()A.PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向，T解析金属杆PQ突然向右运动，由右手定则可知，PQRS正确，A、B、C错误。答案3.[易错题](多选)如图8所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电生且被螺线管吸引( A.向右做匀速运 B.向左做运C.向右做运 D.向右做加速运解析c中的磁通量恒定不变，无感应电生，选项A错误；当导体棒向左运动时，由右手定则可判定回路中出现从b→a的感应电流且减小由定则知螺线管中感应电流的磁场向左在减弱，由楞次定律知c中出现顺时针感应电流(从右向左看)且被螺线管吸引，选项B正确；同理可判定选项C正确，D错误。答案

阻碍原磁通量变化—“增反阻碍相对运动——“来拒去【例3】如图9所示光滑平行导轨MN固定在同一水平面上两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时 A.P、Q将互相靠 B.P、Q将互相远C.磁铁的加速度仍为 D.磁铁的加速度大于解析法一根据楞次定律的另一表述“感应电流的效果总是要阻碍产生感应电果”便是阻碍磁通量的增加和磁铁的靠近。所以，P、Q将互相靠拢且磁铁的加速度小于g，选项A正确。法二设磁铁下端为NP、Q中的感应电流方向，如图所示，根据左手定则可判断P、Q所受力的方向，可见，P、Q将相互靠拢。由于回路受力的合力向下，由g。当磁铁下端为S极时，根据类似的分析可得到相同的结论，选项A正确。答案1.[增反减同]10所示，在一水平、固定的闭合导体圆环上方，有一条形磁铁圆环中感应电流的方向(从上向下看)，下列说法正确的是()A.总是顺时 B.总是逆时C.先顺时针后逆时 D.先逆时针后顺时解析选项C答案静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率()A.均匀增 B.先增大，后减C.逐渐增大，趋于不 D.先增大，再减小，最后不解析竖直圆筒相当于闭合电路，磁铁穿过闭合电路，产生感应电流，根据楞次选项C正确。答案回路变为圆形。则磁场可能()A.逐渐增强，方向向 B.逐渐增强，方向向C.逐渐减弱，方向向 D.逐渐减弱，方向向解析根据楞次定律，感应电流的磁场方向总是阻碍引起闭合回路中磁通量的变答案CDSTSE楞次定律在生产、生活中的应用STSE【例4】(2017·卷Ⅰ，18)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子度上的形貌。为了有效外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对下及其左右振动的衰减最有效的方案是()解析感应电生的条件是闭合回路中的磁通量发生变化。在A图中，系统振生变化，产生感应电流，受到力，阻碍系统的；在B、D图中，只有紫薄板上下振动还是左右振动，都不会产生感应电流，故选项A正确，B、C、D答案探测器对考生进行安检后才允许其进入考场如图13所示探测器内有通电线圈， A.解析线圈通电后会产生磁场，当有金属物体进入磁场时，通过金属物体横截面起电，故选项A、D正确。答案2.[测速仪]15甲所示的装图乙)，则在列车经过测量线圈的过程中，流经线圈的电流方向()A.解析B答案3.(多选)[电吉他]15所示，磁体附近的金属弦发出声音，下列说法正确的有()B.D.解析A项错误；若取走磁体，金属弦不能被磁化，其振动时，不能圈中产生感电动势，电吉他不能正常工作，B项正确；由

nΔt可知，C向不断变化，D项正确。答案(时间：35分钟如图1所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列四种情况下，线框中 C.AB转动D.CD转动答案CB，则穿过线圈的磁通量为()

A. 答案

如图3所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是( a中将产生沿顺时针方向(俯视)aaaFN解析P向下滑动时，螺线管中的电流将增大，使穿过线圈aBa中将产生沿逆时针方向(俯力FN将增大，故选项D正确，A、C错误。答案滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动的过程中，线圈ab将( 解析题图中的两个通电的电磁铁之间的磁场方向总是水平的，当滑动变阻器R答案5.(2019·静安质检)如图5所示在同一水平面内有两根光滑平行金属导轨MN(俯视图)及ab、cd两棒的运动情况是( 5解析故ab棒所受力方向向左，cd棒所受力方向向右，两棒相互远离，故D正确，A、B、C错误。答案6.(多选)(2019·摸底调研)如图6所示，在一空心螺线管内部中点处悬挂一铜 D.解析根据楞次定律，闭合开关瞬间，穿过铜环的磁通量向左增大，则铜环中产A错误，B正确；穿过铜环的磁通量增大，根据楞次定律可知，铜环有收缩的趋势，故C正确，D错误。答案在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是()abθB减小，θababBθ角解析ab向右运动，回路面积增大，θ减小，cosθΦ＝BScosθ知，Φ增大，故选项A正确；同理可判断B、C、DΦ不一定变化，不一定产生感应答案

如图8所示，质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上。当一个竖直线圈始终保持不动。则关于线圈在此过程中受到的支持力FN、摩擦力f和线圈电 A.FNmgB.FNC.fD.解析当磁铁靠近线圈时，穿过线圈的磁通量增加，线圈中产生感应电流，线圈线圈对桌面的压力增大，即FN大于mg，线圈相对桌面有向右运动趋势，受到桌次定律可知，线圈受到的力斜向右上方，则线圈对桌面的压力减小，即FNmg，线圈相对桌面有向右运动趋势，受到桌面向左的静摩擦力。综上可知，FN先大于mg，后小于mg，f始终向左，故选项B、C错误，A正确；当磁铁靠从上向下看是顺时针方向，故选项D错误。答案正确的是()B.解析A正确，B错误；电子的，选项C错误，D正确。答案，210.的中有用于信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈当以速度0刷卡时圈中产生感应电动势其E－t关系如图10乙所示如果只将刷卡速度改为，线圈中的E－t关系图可能是( )，22解析刷卡速度改为原来1时通过检测线圈的时间即有感应电动势产生的时间变为原来的2倍，可知A、B错误；由E＝BLv知，当只减小v时，与2C错误，D答案11.(多选)闭合回路由电阻R与导线组成其内部磁感应强度大小按B－t图象变化，方向如图11所示，则回路中( 解析Φ＝BS间均匀增加，故其变化率恒定不变，故CA正确；由法拉第电磁感应定律可知，E＝ΔΦ＝ΔB持不变，电流强度不变，故B、D

S答案12MN与闭合金属框共面，第一次将金属框量变化量大小分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则()图12A.ΔΦ1>ΔΦ2adcba方向电流出现B.ΔΦ1＝ΔΦ2abcda方向电流出现C.ΔΦ1<ΔΦ2adcba方向电流出现D.ΔΦ1<ΔΦ2abcda解析设金属框在位置Ⅰ的磁通量为Φ1，金属框在位置Ⅱ的磁通量为Φ2，由题意可知ΔΦ1＝|Φ2－Φ1|，ΔΦ2＝|－Φ2－Φ1|，所以金属框的磁通量变化量大小答案C13abUef右侧存在有后，下列有关圆环的说法正确的是()解析abF的作用下向右运动时，abdc a减小，所以感应电流的变化率减小，圆环内磁通量的变化率减小，所以在圆环中产生的感应电流不断减小，选项C正确。答案MNPQ在外力作用下运动时，M