2019-2020版高中物理 第一章 電磁感應(yīng) 微型專題2 楞次定律的應(yīng)用講義+精練（含解析）教科版選修3-2

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1、微型專題2　楞次定律的應(yīng)用 [學(xué)科素養(yǎng)與目標(biāo)要求]　 物理觀念：進(jìn)一步熟練掌握楞次定律和右手定則． 科學(xué)思維：1.通過從相對(duì)運(yùn)動(dòng)角度理解楞次定律，歸納總結(jié)出楞次定律涉及到的問題所滿足的規(guī)律.2.抓住安培定則、左手定則、右手定則和楞次定律中各物理量的因果關(guān)系，明確各定則和定律的作用和使用范圍． 一、楞次定律的重要結(jié)論 1．“增反減同”法 感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量(原磁場(chǎng)磁通量)的變化． (1)當(dāng)原磁場(chǎng)磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反． (2)當(dāng)原磁場(chǎng)磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同． 口訣記為“增反減同”． 例1　如圖1所

2、示，一水平放置的矩形閉合線圈abcd在細(xì)長(zhǎng)磁鐵的N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ad邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ，這個(gè)過程中線圈的感應(yīng)電流(　　) 圖1 A．沿abcda流動(dòng) B．沿dcbad流動(dòng) C．先沿abcda流動(dòng)，后沿dcbad流動(dòng) D．先沿dcbad流動(dòng)，后沿abcda流動(dòng) 答案　A 解析　由條形磁鐵的磁場(chǎng)分布可知，線圈在位置Ⅱ時(shí)穿過閉合線圈的磁通量最小，為零，線圈從位置Ⅰ到位置Ⅱ，從下向上穿過線圈的磁通量在減少，線圈從位置Ⅱ到位置Ⅲ，從上向下穿過線圈的磁通量在增加，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向是abcda. 2．“

3、來拒去留”法 由于磁場(chǎng)與導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流與磁場(chǎng)間有力的作用，這種力的作用會(huì)“阻礙”相對(duì)運(yùn)動(dòng)．口訣記為“來拒去留”． 例2　如圖2所示，當(dāng)磁鐵突然向銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是(　　) 圖2 A．向右擺動(dòng) B．向左擺動(dòng) C．靜止 D．無法判定 答案　A 解析　當(dāng)磁鐵突然向銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過銅環(huán)的磁通量增加，為阻礙磁通量的增加，銅環(huán)遠(yuǎn)離磁鐵向右運(yùn)動(dòng)，故選A. 3．“增縮減擴(kuò)”法 就閉合電路的面積而言，收縮或擴(kuò)張是為了阻礙穿過電路的原磁通量的變化．若穿過閉合電路的磁通量增加，面積有收縮趨勢(shì)；若穿過閉合電路的磁通量減少，面積有擴(kuò)張趨勢(shì)．口訣記為“

4、增縮減擴(kuò)”． 說明：此法只適用于回路中只有一個(gè)方向的磁感線的情況． 例3　如圖3所示，在載流直導(dǎo)線旁固定有兩平行光滑導(dǎo)軌A、B，導(dǎo)軌與直導(dǎo)線平行且在同一水平面內(nèi)，在導(dǎo)軌上有兩個(gè)可自由滑動(dòng)的導(dǎo)體ab和cd.當(dāng)載流直導(dǎo)線中的電流逐漸增大時(shí)，導(dǎo)體ab和cd的運(yùn)動(dòng)情況是 (　　) 圖3 A．一起向左運(yùn)動(dòng) B．一起向右運(yùn)動(dòng) C．a(chǎn)b和cd相向運(yùn)動(dòng)，相互靠近 D．a(chǎn)b和cd相背運(yùn)動(dòng)，相互遠(yuǎn)離 答案　C 解析　由于在閉合回路abdc中，ab和cd電流方向相反，所以兩導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向一定相反，排除A、B；當(dāng)載流直導(dǎo)線中的電流逐漸增大時(shí)，穿過閉合回路的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流總是阻礙

5、穿過回路的磁通量的變化，所以兩導(dǎo)體相互靠近，減小面積，達(dá)到阻礙磁通量增大的目的．故選C. 4．“增離減靠”法 當(dāng)磁場(chǎng)變化且線圈回路可移動(dòng)時(shí)，由于磁場(chǎng)增強(qiáng)使得穿過線圈回路的磁通量增加，線圈將通過遠(yuǎn)離磁體來阻礙磁通量增加；反之，由于磁場(chǎng)減弱使線圈中的磁通量減少時(shí)，線圈將靠近磁體來阻礙磁通量減少．口訣記為“增離減靠”． 例4　如圖4所示，一長(zhǎng)直鐵芯上繞有一固定線圈M，鐵芯右端與一木質(zhì)圓柱密接，木質(zhì)圓柱上套有一閉合金屬環(huán)N，N可在木質(zhì)圓柱上無摩擦移動(dòng)，M連接在如圖所示的電路中，其中R為滑動(dòng)變阻器，E1和E2為直流電源，S為單刀雙擲開關(guān)，下列情況中，能觀察到N向左運(yùn)動(dòng)的是(　　) 圖4 A

6、．在S斷開的情況下，S向a閉合的瞬間 B．在S斷開的情況下，S向b閉合的瞬間 C．在S已向a閉合的情況下，將R的滑片向c端移動(dòng)時(shí) D．在S已向a閉合的情況下，將R的滑片向d端移動(dòng)時(shí) 答案　C 解析　金屬環(huán)N向左運(yùn)動(dòng)，說明穿過N的磁通量在減小，則線圈M中的電流在減小，只有選項(xiàng)C符合． [學(xué)科素養(yǎng)]　以上四種情況“殊途同歸”，實(shí)質(zhì)上都是以不同的方式阻礙磁通量的變化，撥開現(xiàn)象看本質(zhì)，體現(xiàn)了“科學(xué)思維”的學(xué)科素養(yǎng)． 二、“三定則一定律”的綜合應(yīng)用 安培定則、左手定則、右手定則、楞次定律的適用場(chǎng)合及因果關(guān)系如下表： 比較項(xiàng)目 安培定則 左手定則 右手定則 楞次定律 適用場(chǎng)合

7、 判斷電流周圍的磁感線方向 判斷通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力方向 判斷導(dǎo)體切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向 判斷回路中磁通量變化時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向 因果關(guān)系 因電而生磁(I→B) 因電而受力(I、B→F安) 因動(dòng)而生電(v、B→I感) 因磁通量變而生電(ΔΦ→I感) 綜合運(yùn)用這幾個(gè)規(guī)律的關(guān)鍵是分清各個(gè)規(guī)律的適用場(chǎng)合，不能混淆． 例5　(多選)如圖5所示裝置中，cd桿光滑且原來靜止．當(dāng)ab桿做如下哪些運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿將向右移動(dòng)(　　) 圖5 A．向右勻速運(yùn)動(dòng)　　　　　　　 B．向右加速運(yùn)動(dòng) C．向左加速運(yùn)動(dòng) D．向左減速運(yùn)動(dòng) 答案　BD 解析　ab桿向右勻

8、速運(yùn)動(dòng)，在ab桿中產(chǎn)生恒定的電流，該電流在線圈L1中產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，在L2中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以cd桿不動(dòng)，故A錯(cuò)誤；ab桿向右加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則知，在ab桿上產(chǎn)生增大的由a到b的電流，根據(jù)安培定則，在L1中產(chǎn)生方向向上且增強(qiáng)的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)向下通過L2，由楞次定律，cd桿中的電流由c到d，根據(jù)左手定則，cd桿受到向右的安培力，向右運(yùn)動(dòng)，故B正確；同理可得C錯(cuò)誤，D正確． [學(xué)科素養(yǎng)]　本題通過對(duì)ab桿的各種運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析，利用楞次定律或右手定則判斷出ab桿中感應(yīng)電流的方向，再利用安培定則確定L1、L2中磁場(chǎng)方向，然后利用楞次定律確定cd桿中電流方向，最后利用左手定則判斷cd桿所受安培力

9、方向，從而判斷出cd桿的運(yùn)動(dòng)情況，這樣的綜合分析，較好地體現(xiàn)了“科學(xué)思維”的核心素養(yǎng)． 1．(楞次定律的重要結(jié)論)如圖6甲所示，有一閉合導(dǎo)線環(huán)，磁場(chǎng)方向垂直于環(huán)面向里，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按如圖乙所示規(guī)律變化時(shí)，順著磁場(chǎng)方向看，導(dǎo)線環(huán)中感應(yīng)電流的方向是(　　) 圖6 A．一直順時(shí)針 B．一直逆時(shí)針 C．先順時(shí)針后逆時(shí)針 D．先逆時(shí)針后順時(shí)針 答案　D 解析　由題圖乙可知，0～t0內(nèi)，穿過導(dǎo)線環(huán)中的磁通量增加，由楞次定律的結(jié)論——“增反減同”可知，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直環(huán)面向外，所以感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針；同理可得t0～2t0內(nèi)感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，D正確． 2．(楞次

10、定律的重要結(jié)論)如圖7所示，水平放置的光滑桿上套有A、B、C三個(gè)金屬環(huán)，其中B接電源．在接通電源的瞬間，A、C兩環(huán)(　　) 圖7 A．都被B吸引 B．都被B排斥 C．A被吸引，C被排斥 D．A被排斥，C被吸引 答案　B 解析　在接通電源的瞬間，通過B環(huán)的電流從無到有，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)從無到有，穿過A、C兩環(huán)的磁通量從無到有，A、C兩環(huán)產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可知，感應(yīng)電流阻礙原磁通量的增加，A、C兩環(huán)都被B環(huán)排斥而遠(yuǎn)離B環(huán)，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確． 3．(楞次定律的重要結(jié)論)(多選)如圖8所示，光滑固定導(dǎo)軌m、n水平放置，兩根導(dǎo)體棒p、q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條

11、形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)(不計(jì)空氣阻力)(　　) 圖8 A．p、q將互相靠攏 B．p、q將互相遠(yuǎn)離 C．磁鐵的加速度仍為g D．磁鐵的加速度小于g 答案　AD 解析　當(dāng)磁鐵下落接近回路的過程中，穿過回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律的結(jié)論——“增縮減擴(kuò)”，可知p、q將互相靠攏；利用“來拒去留”可知磁鐵受到向上的阻力，磁鐵的加速度小于g，A、D正確． 4．(“三定則一定律”的綜合應(yīng)用)(多選)如圖9所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN，當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN在磁場(chǎng)力的作用下向右運(yùn)動(dòng)，則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是(　　) 圖9 A．向右加速運(yùn)動(dòng)

12、B．向左加速運(yùn)動(dòng) C．向右減速運(yùn)動(dòng) D．向左減速運(yùn)動(dòng) 答案　BC 解析　當(dāng)PQ向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，用右手定則可判定PQ中感應(yīng)電流的方向是由Q→P，由安培定則可知穿過L1的磁場(chǎng)方向是自下而上的；若PQ向右加速運(yùn)動(dòng)，則穿過L1的磁通量增加，用楞次定律可以判斷流過MN的感應(yīng)電流是從N→M的，用左手定則可判定MN受到向左的安培力，將向左運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若PQ向右減速運(yùn)動(dòng)，流過MN的感應(yīng)電流方向、MN所受的安培力的方向均將反向，MN向右運(yùn)動(dòng)，所以選項(xiàng)C正確；同理可判斷選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 1．為了測(cè)量列車運(yùn)行的速度和加速度大小，可采用如圖1甲所示的裝置，它由一塊安裝在列車車頭底部的強(qiáng)磁體和埋

13、設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測(cè)量記錄儀組成(電流測(cè)量記錄儀未畫出)．當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，P、Q為接測(cè)量?jī)x器的端口．若俯視軌道平面磁場(chǎng)垂直地面向里(如圖乙)，則在列車經(jīng)過測(cè)量線圈的過程中，流經(jīng)線圈的電流方向?yàn)?　　) 圖1 A．始終逆時(shí)針方向 B．先順時(shí)針方向，再逆時(shí)針方向 C．先逆時(shí)針方向，再順時(shí)針方向 D．始終順時(shí)針方向 答案　C 解析　在列車經(jīng)過線圈的上方時(shí)，由于列車上的強(qiáng)磁體在線圈處的磁場(chǎng)的方向向下，所以線圈內(nèi)的磁通量方向向下，磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中的感應(yīng)電流的方向?yàn)橄饶鏁r(shí)針方向，再順時(shí)針方向，故選C. 2．如圖2所

14、示，老師做了一個(gè)物理小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察：一輕質(zhì)橫桿兩側(cè)各固定一金屬環(huán)，橫桿可繞中心點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，老師拿一條形磁鐵插向其中一個(gè)小環(huán)，后又取出插向另一個(gè)小環(huán)，同學(xué)們看到的現(xiàn)象是(　　) 圖2 A．磁鐵插向左環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng) B．磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng) C．無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán)，橫桿都不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng) D．無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán)，橫桿都發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng) 答案　B 解析　左環(huán)沒有閉合，在磁鐵插入過程中，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故橫桿不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)．右環(huán)閉合，在磁鐵插入過程中，產(chǎn)生感應(yīng)電流，橫桿將發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，故B正確． 3．如圖3所示，MN是一根固定在光滑水平面上的通電細(xì)長(zhǎng)直導(dǎo)線，電流方向如圖所示，今將一

15、矩形金屬線框abcd放在導(dǎo)線上，ab邊平行于MN，讓線框的位置偏向?qū)Ь€的左邊，兩者彼此絕緣，當(dāng)導(dǎo)線上的電流突然增大時(shí)，線框整個(gè)受力為(　　) 圖3 A．受力向右 B．受力向左 C．受力向上 D．受力為零 答案　A 解析　金屬線框放在導(dǎo)線MN上，導(dǎo)線中電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，根據(jù)安培定則判斷可知，線框左右兩側(cè)磁場(chǎng)方向相反，線框左側(cè)的磁通量大于線框右側(cè)的磁通量，當(dāng)導(dǎo)線中電流增大時(shí)，穿過線框的磁通量增大，線框產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要阻礙原磁通量的變化，則線框?qū)⑾蚴勾磐繙p小的方向運(yùn)動(dòng)，即向右移動(dòng)，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤． 4．如圖4所示，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量

16、為m的銅質(zhì)矩形線圈．當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方由左向右快速經(jīng)過時(shí)，若線圈始終不動(dòng)，則關(guān)于線圈受到的支持力N及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的正確判斷是(重力加速度為g)(　　) 圖4 A．N先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左 B．N先大于mg后小于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左 C．N先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右 D．N先大于mg后小于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右 答案　D 解析　條形磁鐵從線圈中線AB正上方由左向右運(yùn)動(dòng)的過程中，線圈中的磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知，線圈先有向下和向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，后有向上和向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故線圈受到的支持力先大于重力后小于重力，運(yùn)動(dòng)

17、趨勢(shì)向右，故選D. 5.如圖5所示，一個(gè)有彈性的金屬線圈被一根橡皮繩吊于通電直導(dǎo)線的正下方，直導(dǎo)線與線圈在同一豎直面內(nèi)，當(dāng)通電直導(dǎo)線中電流增大時(shí)，金屬線圈的面積S和橡皮繩的長(zhǎng)度l將(　　) 圖5 A．S增大，l變長(zhǎng) B．S減小，l變短 C．S增大，l變短 D．S減小，l變長(zhǎng) 答案　D 解析　當(dāng)通電直導(dǎo)線中電流增大時(shí)，穿過金屬線圈的磁通量增大，金屬線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流要阻礙原磁通量的增大：一是用縮小面積的方式進(jìn)行阻礙，二是用遠(yuǎn)離直導(dǎo)線的方式進(jìn)行阻礙，故D正確． 6．(多選)繞有線圈的鐵芯直立在水平桌面上，鐵芯上套著一個(gè)鋁環(huán)，線圈與電源、開關(guān)相連，如

18、圖6所示．線圈上端與電源正極相連，閉合開關(guān)的瞬間，鋁環(huán)向上跳起．則下列說法中正確的是(　　) 圖6 A．若保持開關(guān)閉合，則鋁環(huán)不斷升高 B．若保持開關(guān)閉合，則鋁環(huán)停留在跳起后的某一高度 C．若保持開關(guān)閉合，則鋁環(huán)跳起到某一高度后將回落 D．如果電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)，觀察到的現(xiàn)象不變 答案　CD 7．(多選)如圖7所示，在水平面上有一固定的導(dǎo)軌，導(dǎo)軌為U形金屬框架，框架上放置一金屬桿ab，不計(jì)摩擦，在豎直方向上有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則(　　) 圖7 A．若磁場(chǎng)方向豎直向上并增強(qiáng)時(shí)，桿ab將向右移動(dòng) B．若磁場(chǎng)方向豎直向上并減弱時(shí)，桿ab將向右移動(dòng) C．若磁場(chǎng)方向豎直向下并增強(qiáng)時(shí)

19、，桿ab將向右移動(dòng) D．若磁場(chǎng)方向豎直向下并減弱時(shí)，桿ab將向右移動(dòng) 答案　BD 解析　不管磁場(chǎng)方向豎直向上還是豎直向下，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，回路中磁通量增大，由楞次定律知桿ab將向左移動(dòng)，反之，桿ab將向右移動(dòng)，選項(xiàng)B、D正確． 8．如圖8所示，條形磁鐵從高h(yuǎn)處自由下落，中途穿過一個(gè)固定的空心線圈，開關(guān)S斷開時(shí)，至落地用時(shí)t1，落地時(shí)速度為v1；S閉合時(shí)，至落地用時(shí)t2，落地時(shí)速度為v2.則它們的大小關(guān)系正確的是(　　) 圖8 A．t1>t2，v1>v2 B．t1＝t2，v1＝v2 C．t1v2 答案　D 解析　開關(guān)S斷開時(shí)，線

20、圈中無感應(yīng)電流，對(duì)磁鐵無阻礙作用，故磁鐵自由下落，a＝g；當(dāng)S閉合時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流，對(duì)磁鐵有阻礙作用，故av2，故D正確． 9．如圖9所示，A為水平放置的膠木圓盤，在其側(cè)面均勻分布著負(fù)電荷，在A的正上方用絕緣絲線懸掛一個(gè)金屬環(huán)B，使B的環(huán)面水平且與圓盤面平行，其軸線與膠木圓盤A的軸線OO′重合，現(xiàn)使膠木圓盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動(dòng)，則 (　　) 圖9 A．金屬環(huán)B的面積有擴(kuò)大的趨勢(shì)，絲線受到的拉力增大 B．金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢(shì)，絲線受到的拉力減小 C．金屬環(huán)B的面積有擴(kuò)大的趨勢(shì)，絲線受到的拉力減小 D．金屬環(huán)B的面積

21、有縮小的趨勢(shì)，絲線受到的拉力增大 答案　B 解析　膠木圓盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動(dòng)，形成環(huán)形電流，環(huán)形電流的大小增大，根據(jù)安培定則知，通過B的磁通量向下且增大，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流引起的效果阻礙原磁通量的增大，知金屬環(huán)的面積有縮小的趨勢(shì)，且有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以絲線的拉力減小，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤． 10.如圖10所示，通電螺線管兩側(cè)各懸掛一個(gè)小銅環(huán)，銅環(huán)平面與螺線管截面平行，當(dāng)開關(guān)S接通瞬間，兩銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況為(　　) 圖10 A．同時(shí)向兩側(cè)推開 B．同時(shí)向螺線管靠攏 C．一個(gè)被推開，一個(gè)被吸引，但因電源正負(fù)極未知，無法具體判斷 D．同時(shí)被推

22、開或同時(shí)向螺線管靠攏，但因電源正負(fù)極未知，無法具體判斷 答案　A 解析　開關(guān)S接通瞬間，小銅環(huán)中磁通量從無到有增加，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要阻礙磁通量的增加，則兩環(huán)將同時(shí)向兩側(cè)推開，故A正確． 11．如圖11所示，兩個(gè)相同的輕質(zhì)鋁環(huán)套在一根水平光滑絕緣桿上，當(dāng)一條形磁鐵向左運(yùn)動(dòng)靠近兩環(huán)時(shí)，兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是 (　　) 圖11 A．同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，間距變大 B．同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，間距變小 C．同時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，間距變小 D．同時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，間距變大 答案　B 解析　磁鐵向左運(yùn)動(dòng)，穿過兩環(huán)的磁通量都增加，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)將阻礙原磁通量的增加，所以兩環(huán)都向左運(yùn)動(dòng)．另外，兩

23、環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同，依據(jù)安培定則和左手定則可以判斷兩個(gè)環(huán)之間是相互吸引的，所以選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤，B正確． 12．(2017·全國(guó)卷Ⅲ)如圖12所示，在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場(chǎng)垂直．金屬桿PQ置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內(nèi)，線框與導(dǎo)軌共面．現(xiàn)讓金屬桿PQ突然向右運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)開始的瞬間，關(guān)于感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是(　　) 圖12 A．PQRS中沿順時(shí)針方向，T中沿逆時(shí)針方向 B．PQRS中沿順時(shí)針方向，T中沿順時(shí)針方向 C．PQRS中沿逆時(shí)針方向，T中沿逆時(shí)針方向 D．PQRS中

24、沿逆時(shí)針方向，T中沿順時(shí)針方向 答案　D 解析　金屬桿PQ突然向右運(yùn)動(dòng)，由右手定則可得，金屬桿PQ中的感應(yīng)電流方向由Q到P，則PQRS中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向．PQRS中感應(yīng)電流產(chǎn)生垂直紙面向外的磁場(chǎng)，故環(huán)形金屬線框T中為阻礙此變化，會(huì)產(chǎn)生垂直紙面向里的磁場(chǎng)，則T中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，D正確． 13．(2017·南通中學(xué)高二上學(xué)期期中)如圖13所示，圓形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動(dòng)變阻器連接成閉合回路．若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng)，下列表述正確的是(　　) 圖13 A．線圈a對(duì)水平桌面的壓力N將增大 B．

25、穿過線圈a的磁通量變小 C．線圈a有擴(kuò)張的趨勢(shì) D．線圈a中將產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流(俯視) 答案　A 解析　滑動(dòng)變阻器滑片向下移動(dòng)，接入電路的電阻減小，電流增大；a中磁通量增大，a線圈有收縮的趨勢(shì)，B、C錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律判斷a中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流(俯視)，a有遠(yuǎn)離螺線管的趨勢(shì)，a對(duì)桌面的壓力增大，A正確，D錯(cuò)誤． 14.(多選)AOC是光滑的直角金屬導(dǎo)軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根靠立在導(dǎo)軌上的金屬直棒(開始時(shí)b離O點(diǎn)很近)，如圖14所示．它從靜止開始在重力作用下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中a端始終在AO上，b端始終在OC上，直到ab完全落在OC上，整個(gè)裝置放在一勻強(qiáng)

26、磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，則ab棒在運(yùn)動(dòng)過程中(　　) 圖14 A．感應(yīng)電流方向始終是b→a B．感應(yīng)電流方向先是b→a，后變?yōu)閍→b C．所受安培力方向垂直于ab向上 D．所受安培力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上 答案　BD 解析　ab棒下滑過程中，穿過閉合回路的磁通量先增大后減小，由楞次定律可知，ab棒中感應(yīng)電流方向先由b→a，后變?yōu)閍→b，B正確；由左手定則可知，ab棒所受安培力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上，D正確． 15．(多選)如圖15所示，兩根彼此靠近且相互絕緣的金屬棒C、D固定在鐵架臺(tái)上，漆包線繞成的兩個(gè)線圈P、Q與其組成閉合回路．兩個(gè)磁

27、性很強(qiáng)的條形磁鐵如圖放置，當(dāng)用手左右擺動(dòng)線圈P時(shí)，線圈Q也會(huì)跟著擺動(dòng)．以下說法正確的是(　　) 圖15 A．P向右擺動(dòng)的過程中，P中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向(從右向左看) B．P向右擺動(dòng)的過程中，Q會(huì)向右擺動(dòng) C．P向右擺動(dòng)的過程中，Q會(huì)向左擺動(dòng) D．若使Q左右擺動(dòng)，P會(huì)始終保持靜止 答案　AB 解析　穿過線圈P的磁感線方向向左，P向右擺動(dòng)的過程中，磁通量減少，根據(jù)楞次定律，P中的電流方向從右向左看為順時(shí)針方向，A正確；由于Q與P構(gòu)成一回路，Q中的電流也為順時(shí)針方向，Q線圈最下面的一條邊中通過的電流垂直于紙面向外，該處的磁場(chǎng)方向向下，則該邊所受的安培力向右，那么Q會(huì)向右擺動(dòng)，B

28、正確，C錯(cuò)誤；若使Q左右擺動(dòng)，最下面的那條邊切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，則P中有電流，那么P將受到安培力而運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤． 16．(多選)如圖16所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放有平行銅導(dǎo)軌，它與大導(dǎo)線圈M相連接，要使小導(dǎo)線圈N獲得順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，則放在導(dǎo)軌上的金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)情況可能是(兩導(dǎo)線圈共面放置)(　　) 圖16 A．向右勻速運(yùn)動(dòng) B．向左加速運(yùn)動(dòng) C．向右減速運(yùn)動(dòng) D．向右加速運(yùn)動(dòng) 答案　BC 解析　欲使N產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)垂直于紙面向里，由楞次定律可知有兩種情況：一是M中有順時(shí)針方向逐漸減小的電流，使其在N中的磁場(chǎng)方向向里，且磁通量在減小，此時(shí)應(yīng)使ab向右減速運(yùn)動(dòng)；二是M中有逆時(shí)針方向逐漸增大的電流，使其在N中的磁場(chǎng)方向向外，且磁通量在增大，此時(shí)應(yīng)使ab向左加速運(yùn)動(dòng)． - 14 -