（浙江專版）2022年高考物理一輪復習 第十章 電磁感應 考點強化練27 電磁感應現象 楞次定律

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1、（浙江專版）2022年高考物理一輪復習 第十章 電磁感應 考點強化練27 電磁感應現象 楞次定律 1.(多選)在物理學發(fā)展過程中,觀測、實驗、假說和邏輯推理等方法都起到了重要作用。下列敘述符合史實的是(　　) A.奧斯特在實驗中觀察到電流的磁效應,該效應揭示了電和磁之間存在聯系 B.安培根據通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性,提出了分子電流假說 C.法拉第在實驗中觀察到,在通有恒定電流的靜止導線附近的固定導線圈中,會出現感應電流 D.楞次在分析了許多實驗事實后提出,感應電流應具有這樣的方向,即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化 2.某學生做觀察電磁感應現象的實驗

2、,將電流計、線圈A和B、蓄電池、開關用導線連接成如圖所示的實驗電路,當它接通、斷開開關時,電流計的指針都沒有偏轉,其原因是(　　) A.開關位置接錯 B.電流計的正、負極接反 C.線圈B的接頭3、4接反 D.蓄電池的正、負極接反 3.如圖所示,繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動變阻器和開關組成閉合回路,在鐵芯的右端套有一個表面絕緣的銅環(huán)A,下列各種情況下銅環(huán)A中沒有感應電流的是(　　) A.線圈中通以恒定的電流 B.通電時,使滑動變阻器的滑片P勻速移動 C.通電時,使滑動變阻器的滑片P加速移動 D.將開關突然斷開的瞬間 4.(多選)如圖所示,一個金屬薄圓盤水平放置在豎直向

3、上的勻強磁場中,下列做法中能使圓盤中產生感應電流的是 (　　) A.圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉動 B.圓盤以某一水平直徑為軸勻速轉動 C.圓盤在磁場中向右勻速平移 D.勻強磁場均勻增加 5.如圖所示,線圈兩端與電阻相連構成閉合回路,在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的S極朝下。在將磁鐵的S極插入線圈的過程中(　　) A.通過電阻的感應電流的方向由a到b,線圈與磁鐵相互排斥 B.通過電阻的感應電流的方向由b到a,線圈與磁鐵相互排斥 C.通過電阻的感應電流的方向由a到b,線圈與磁鐵相互吸引 D.通過電阻的感應電流的方向由b到a,線圈與磁鐵相互吸引 6.(多選)如圖所

4、示,cd桿光滑且原來靜止,當ab桿做如下哪些運動時,cd桿將向右移動(　　) A.向右勻速運動 B.向右加速運動 C.向左加速運動 D.向左減速運動 7.直導線ab放在如圖所示的水平導體框架上,構成一個閉合回路。長直導線cd和框架處在同一個平面內,且cd和ab平行,當cd中通有電流時,發(fā)現ab向左滑動。關于cd中的電流,下列說法正確的是(　　) A.電流肯定在增大,不論電流是什么方向 B.電流肯定在減小,不論電流是什么方向 C.電流大小恒定,方向由c到d D.電流大小恒定,方向由d到c 8.MN、GH為光滑的水平平行金屬導軌,ab、cd為跨在導軌上的兩根金屬桿,垂直

5、紙面向外的勻強磁場垂直穿過MN、GH所在的平面,則(　　) A.若固定ab,使cd向右滑動,則abdc回路有電流,電流方向為a→b→d→c→a B.若ab、cd以相同的速度一起向右滑動,則abdc回路有電流,電流方向為a→c→d→b→a C.若ab向左、cd向右同時運動,則abdc回路中的電流為零 D.若ab、cd都向右運動,且兩桿速度vcd>vab,則abdc回路有電流,電流方向為a→c→d→b→a 9.(多選)如圖所示,光滑固定的金屬導軌M、N水平放置,兩根導體棒P、Q平行放置在導軌上,形成一個閉合回路,一條形磁鐵從高處下落接近回路時(　　) A.P、Q將相互靠攏

6、 B.P、Q將相互遠離 C.磁鐵的加速度仍為g D.磁鐵的加速度小于g 10.如圖(a)所示,兩個閉合圓形線圈A、B的圓心重合,放在同一水平面內,線圈A中通以如圖(b)所示的交變電流,t=0時電流方向為順時針(如圖中箭頭所示),在t1~t2時間段內,對于線圈B,下列說法正確的是(　　) A.線圈B內有順時針方向的電流,線圈有擴張的趨勢 B.線圈B內有順時針方向的電流,線圈有收縮的趨勢 C.線圈B內有逆時針方向的電流,線圈有擴張的趨勢 D.線圈B內有逆時針方向的電流,線圈有收縮的趨勢 11.(多選)如圖甲所示,等離子氣流由左邊連續(xù)以如圖所示的速度v0射入P1和P2兩金屬板間的

7、勻強磁場中,ab直導線與P1、P2相連接,線圈A與直導線cd連接。線圈A內有如圖乙所示的變化磁場,且磁場B的正方向規(guī)定為向左,如圖甲所示。則下列說法正確的是(　　) A.0~1 s內ab、cd導線互相排斥 B.1~2 s內ab、cd導線互相排斥 C.2~3 s內ab、cd導線互相排斥 D.3~4 s內ab、cd導線互相排斥 12.下圖是研究電磁感應現象的實驗裝置。 (1)將實物電路中所缺的導線補充完整。 (2)如果在閉合開關時發(fā)現靈敏電流計的指針向右偏了一下,那么合上開關后,將線圈L1迅速插入線圈L2中,靈敏電流計的指針將　　　　(選填“向左”“向右”或“不”)偏轉。

8、? (3)線圈L1插入線圈L2后,將滑動變阻器的滑片迅速向右移動時,靈敏電流計的指針將　　　　(選填“向左”“向右”或“不”)偏轉。? 13.(多選)圖甲中bacd為導體做成的框架,其平面與水平面成θ角,質量為m的導體棒PQ與ab、cd接觸良好,回路的電阻為R,整個裝置放在垂直于框架平面的變化的磁場中,磁感應強度的變化如圖乙,PQ始終靜止,在0~t1時間內(　　) A.PQ受安培力方向始終沿軌道斜面向上 B.PQ受安培力方向始終沿軌道斜面向下 C.PQ受到的摩擦力可能一直增大 D.PQ受到的摩擦力可能先減小后增大 14.(多選)如圖所示,磁場垂直于紙面,磁感應強度在豎直方向均

9、勻分布,水平方向非均勻分布,一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于O點,將圓環(huán)拉至位置a后無初速釋放,在圓環(huán)從a擺向b的過程中(　　) A.感應電流方向先逆時針后順時針再逆時針 B.感應電流方向一直是逆時針 C.安培力方向始終與速度方向相反 D.安培力方向始終沿水平方向 考點強化練27　電磁感應現象　楞次定律 1.ABD　奧斯特通過著名的奧斯特實驗,證明了電流周圍存在磁場;安培提出分子電流假說,揭示了磁現象的電本質;楞次通過實驗總結出感應電流的方向所遵循的規(guī)律

10、——楞次定律,選項A、B、D正確,選項C錯誤。 2.A 3.A　當線圈中通恒定電流時,產生的磁場為穩(wěn)恒磁場,通過銅環(huán)A的磁通量不發(fā)生變化,不會產生感應電流。 4.BD　只有當圓盤中的磁通量發(fā)生變化時才產生感應電流。當圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉動或圓盤在磁場中向右勻速平移時,圓盤中的磁通量不發(fā)生變化,不能產生感應電流,A、C錯誤;當圓盤以某一水平直徑為軸勻速轉動或勻強磁場均勻增加時,圓盤中的磁通量發(fā)生變化,會產生感應電流,B、D正確。 5.B　將磁鐵的S極插入線圈的過程中,由楞次定律知,通過電阻的感應電流的方向由b到a,線圈與磁鐵相互排斥,則B選項正確。 6.BD　ab勻速運動時,ab

11、中感應電流恒定,L1中磁通量不變,穿過L2的磁通量不變,L2中無感應電流產生,cd桿保持靜止,A不正確;ab向右加速運動時,L2中的磁通量向下增大,由楞次定律知L2中感應電流產生的磁場方向向上,故通過cd的電流方向向下,cd向右移動,B正確;同理可得C錯誤,D正確。 7.B　ab向左滑動,說明通過回路的磁通量在減小,通過回路的磁感應強度在減弱,通過cd的電流在減小,與電流方向無關。 8.D　由右手定則可判斷出A項做法使回路產生順時針方向的電流,故A項錯。若ab、cd同向運動且速度大小相同,ab、cd所圍面積不變,磁通量不變,故不產生感應電流,故B項錯。若ab向左,cd向右,則abdc回路中

12、有順時針方向的電流,故C項錯。若ab、cd都向右運動,且兩桿速度vcd>vab,則ab、cd所圍面積發(fā)生變化,磁通量也發(fā)生變化,由楞次定律可判斷出,abdc回路中產生順時針方向的電流,故D項正確。 9. AD　解一:設磁鐵下端為N極,如圖所示,根據楞次定律可判斷出P、Q中的感應電流方向如圖所示,根據左手定則可判斷P、Q所受安培力的方向。可見,P、Q將相互靠攏。由于回路所受安培力的合力向下,由牛頓第三定律知,磁鐵將受到向上的反作用力,因而加速度小于g。當磁鐵下端為S極時,根據類似的分析可得到相同的結果,所以,本題應選AD。 解二:根據楞次定律的另一種表述——感應電流的效果總要反抗產生感

13、應電流的原因。本題中“原因”是回路中磁通量的增加,歸根結底是磁鐵靠近回路,“效果”便是阻礙磁通量的增加和磁鐵的靠近。所以,P、Q將相互靠攏且磁鐵的加速度小于g,應選AD。 10.A　在t1~t2時間段內,線圈A中的電流為逆時針方向,產生的磁場垂直紙面向外且是增加的,由此可判定線圈B中的電流為順時針方向。線圈的擴張與收縮可用阻礙Φ變化的觀點去判定。在t1~t2時間段內線圈B內的Φ增加,根據楞次定律,只有線圈B增大面積,才能阻礙Φ的增加,故選A。 11.CD　由題圖甲左側電路可以判斷ab中電流方向為由a到b;由右側電路及題圖乙可以判斷,0~2 s內cd中電流方向為由c到d,跟ab中的電流同向,

14、因此ab、cd相互吸引,選項A、B錯誤;2~4 s內cd中電流方向為由d到c,跟ab中電流反向,因此ab、cd相互排斥,選項C、D正確。 12.答案 (1)見解析圖　(2)向右　(3)向左 解析 (1)補充的實物電路如圖所示。 (2)已知閉合開關瞬間,線圈L2中的磁通量增加,產生的感應電流使靈敏電流計的指針向右偏轉。當開關閉合后,將線圈L1迅速插入線圈L2中時,線圈L2中的磁通量增加,由已知條件可知產生的感應電流也應使靈敏電流計的指針向右偏轉。 (3)滑動變阻器的滑片迅速向右移動,線圈L1中的電流變小,線圈L2中的磁場方向不變,磁通量減少,則靈敏電流計的指針向左偏轉。 13.CD

15、　在0~t1時間內,磁感應強度B先減小后反向增大,穿過PQca回路的磁通量先減小后反向增大,由楞次定律可知,當回路磁通量均勻減小時,產生恒定的感應電流,回路面積有擴大趨勢,導體棒PQ受到的安培力沿軌道斜面向上,安培力的大小FA=BIL=IL(B0-kt)隨磁感應強度B的減小而減小,導體棒受到的靜摩擦力在t=0時若沿斜面向下,則隨B的減小而減小;在t=0時若沿斜面向上,則隨B的減小而增大;當磁感應強度B反向增大時,回路磁通量增大,回路面積有縮小的趨勢,導體棒PQ受到的安培力沿斜面向下,且隨磁感應強度B的增大而增大,導體棒受到的靜摩擦力Ff=mgsin θ+BIL則隨之增大。因此安培力在磁感應強度B減小到0之前沿斜面向上,之后沿斜面向下,A、B錯;而靜摩擦力可能先減小后增大或者一直增大,C、D正確。 14.AD　圓環(huán)從位置a運動到磁場分界線前,磁通量向里增大,感應電流為逆時針;跨越分界線過程中,磁通量由向里最大變?yōu)橄蛲庾畲?感應電流為順時針;在擺到b的過程中,磁通量向外減小,感應電流為逆時針,所以選A;由于圓環(huán)所在處的磁場上下對稱,所受安培力豎直方向平衡,因此總的安培力沿水平方向,故D正確。