考點(diǎn)規(guī)范練48電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律一、單項(xiàng)選擇題1.(2018·天津一中期中)下圖為閉合電路中的一部分導(dǎo)體ab在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情景,其中能產(chǎn)生由a到b的感應(yīng)電流的是()2.如圖所示,一水平放置的N匝矩形線框面積為S,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向斜向上,與水平面成30°角,現(xiàn)若使矩形框以左邊的一條邊為軸轉(zhuǎn)到豎直的虛線位置,則此過程中磁通量的改變量的大小為()A.3-12BSB.3+12NBSC.3+12BSD.3-12NBS3.如圖所示,一個(gè)閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線掛于O點(diǎn),將圓環(huán)拉離平衡位置并由靜止釋放,圓環(huán)擺動(dòng)過程中經(jīng)過有界的水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,A、B為該磁場(chǎng)的豎直邊界,磁場(chǎng)方向垂直于圓環(huán)所在平面向里,若不計(jì)空氣阻力,則()A.圓環(huán)向右穿過磁場(chǎng)后,還能擺到釋放位置B.圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后離平衡位置越近速度越大,感應(yīng)電流也越大C.在進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí),圓環(huán)中均有感應(yīng)電流D.圓環(huán)最終將靜止在平衡位置4.如圖所示,圓環(huán)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)變阻器連接成如圖所示的電路。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()A.線圈a中將產(chǎn)生俯視順時(shí)針方向的感應(yīng)電流B.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對(duì)水平桌面的壓力FN將增大二、多項(xiàng)選擇題5.磁懸浮高速列車在我國(guó)上海已投入運(yùn)行數(shù)年。右圖為磁懸浮的原理圖,圖中A是圓柱形磁鐵,B是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán)。將超導(dǎo)圓環(huán)B水平放在磁鐵A上,它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵A的上方空中,則()A.在B放入磁場(chǎng)的過程中,B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流;當(dāng)穩(wěn)定后,感應(yīng)電流消失B.在B放入磁場(chǎng)的過程中,B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流;當(dāng)穩(wěn)定后,感應(yīng)電流仍存在C.若A的N極朝上,B中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向(從上往下看)D.若A的N極朝上,B中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向(從上往下看)6.(2018·全國(guó)卷)如圖所示,兩個(gè)線圈繞在同一根鐵芯上,其中一線圈通過開關(guān)與電源連接,另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方,開關(guān)未閉合時(shí)小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài),下列說法正確的是()A.開關(guān)閉合后的瞬間,小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動(dòng)B.開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后,小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向C.開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后,小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向D.開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開后的瞬間,小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)7.如圖所示,閉合導(dǎo)體環(huán)水平固定。條形磁鐵S極向下以初速度v0沿過導(dǎo)體環(huán)圓心的豎直軸線下落,穿過導(dǎo)體環(huán)的過程中,關(guān)于導(dǎo)體環(huán)中的感應(yīng)電流及條形磁鐵的加速度,下列說法正確的是()A.從上向下看,導(dǎo)體環(huán)中的感應(yīng)電流的方向先順時(shí)針后逆時(shí)針B.從上向下看,導(dǎo)體環(huán)中的感應(yīng)電流的方向先逆時(shí)針后順時(shí)針C.條形磁鐵的加速度一直小于重力加速度D.條形磁鐵的加速度開始小于重力加速度,后大于重力加速度三、非選擇題8.某同學(xué)在學(xué)習(xí)了感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件和楞次定律之后,自己制作了一個(gè)手動(dòng)手電筒。右圖是手電筒的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)示意圖,左右兩端是兩塊完全相同的條形磁鐵,中間是一根絕緣直桿,由絕緣細(xì)銅絲繞制的多匝環(huán)形線圈只可在直桿上自由滑動(dòng),線圈兩端接一燈泡,晃動(dòng)手電筒時(shí)線圈也來(lái)回滑動(dòng),燈泡就會(huì)發(fā)光,其中O點(diǎn)是兩磁極連線的中點(diǎn),a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。(1)試分析其工作原理;(2)燈泡中的電流方向是否變化?考點(diǎn)規(guī)范練48電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律1.A2.C解析是標(biāo)量,但有正負(fù)之分,在計(jì)算=2-1時(shí)必須注意2、1的正負(fù),要注意磁感線從線框的哪一面穿過,此題中在開始位置磁感線從線框的下面穿進(jìn),在末位置磁感線從線框的另一面穿進(jìn)。若取轉(zhuǎn)到末位置時(shí)穿過線框方向?yàn)檎较?則2=32BS,1=-12BS,因穿過多匝線圈的磁通量的大小與匝數(shù)無(wú)關(guān),故=3+12BS。3.C解析當(dāng)圓環(huán)進(jìn)出磁場(chǎng)時(shí),由于圓環(huán)內(nèi)磁通量發(fā)生變化,所以有感應(yīng)電流產(chǎn)生,同時(shí)圓環(huán)本身有內(nèi)阻,部分機(jī)械能會(huì)轉(zhuǎn)化成熱能而損失,因此圓環(huán)不會(huì)擺到釋放位置,A錯(cuò)誤,C正確;隨著圓環(huán)進(jìn)出磁場(chǎng),其機(jī)械能逐漸減少,圓環(huán)擺動(dòng)的幅度越來(lái)越小,當(dāng)圓環(huán)只在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中擺動(dòng)時(shí),圓環(huán)內(nèi)無(wú)磁通量的變化,無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生,圓環(huán)將在A、B間來(lái)回?cái)[動(dòng),B、D錯(cuò)誤。4.D解析通過螺線管b的電流如圖所示,根據(jù)右手螺旋定則判斷出螺線管b所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下,滑片P向下滑動(dòng),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小,電路電流增大,所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增強(qiáng)。根據(jù)楞次定律可知,線圈a中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向豎直向上,由右手螺旋定則可得線圈a中的電流方向?yàn)楦┮暷鏁r(shí)針方向,A錯(cuò)誤;由于螺線管b中的電流增大,所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度增強(qiáng),線圈a中的磁通量變大,B錯(cuò)誤;根據(jù)楞次定律可知,線圈a將阻礙磁通量的增大,因此,線圈a有縮小并遠(yuǎn)離的趨勢(shì),線圈a對(duì)水平桌面的壓力將增大,C錯(cuò)誤,D正確。5.BC解析在B放入磁場(chǎng)的過程中,穿過B的磁通量增加,B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流,因?yàn)锽是超導(dǎo)體,沒有電阻,所以感應(yīng)電流不會(huì)消失,A錯(cuò)誤,B正確;若A的N極朝上,在B放入磁場(chǎng)的過程中,磁通量增加,根據(jù)楞次定律可判斷B中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針,C正確,D錯(cuò)誤。6.AD解析如圖甲所示,閉合開關(guān)瞬間右邊線圈產(chǎn)生電流,左邊線圈磁通量增強(qiáng)。由楞次定律可知,增反減同,左邊線圈感應(yīng)磁場(chǎng)方向向左。根據(jù)右手螺旋定則可得鐵芯中電流方向?yàn)閺哪系奖?。由此可得鐵芯上方磁場(chǎng)為垂直紙面向里,則磁針N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動(dòng),故A項(xiàng)正確。甲開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后電路穩(wěn)定,線圈中無(wú)磁通量變化,則鐵芯中無(wú)電流,小磁針恢復(fù)南北指向,故B、C項(xiàng)錯(cuò)誤;如圖乙所示,開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開后的瞬間,左邊線圈磁通量減小,由增反減同得其感應(yīng)磁場(chǎng)方向向右。由右手螺旋定則可得鐵芯中電流由北到南,鐵芯上方磁場(chǎng)為垂直紙面向外,則小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng),故D項(xiàng)正確。乙7.AC解析當(dāng)條形磁鐵的中心恰好位于導(dǎo)體環(huán)所在的水平面時(shí),條形磁鐵內(nèi)部向上的磁感線都穿過了導(dǎo)體環(huán),而條形磁鐵外部向下穿過導(dǎo)體環(huán)的磁通量最少,所以此時(shí)刻穿過導(dǎo)體環(huán)的磁通量最大,因此全過程導(dǎo)體環(huán)中磁通量方向向上,先增大后減小,從上向下看,感應(yīng)電流方向先順時(shí)針后逆時(shí)針,A正確,B錯(cuò)誤;導(dǎo)體環(huán)中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)始終阻礙條形磁鐵運(yùn)動(dòng),所以條形磁鐵的加速度一直小于重力加速度,C正確,D錯(cuò)誤。8.解析(1)當(dāng)晃動(dòng)手電筒時(shí),線圈來(lái)回滑動(dòng),通過線圈的磁通量有變化,就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,與線圈相連的燈泡就會(huì)發(fā)光。(2)線圈所在處的原磁場(chǎng)方向水平向左,線圈在O點(diǎn)時(shí)磁通量最小,在向左或向右移動(dòng)時(shí),磁通量增大,在從一端經(jīng)過O點(diǎn)向另一端移動(dòng)時(shí),磁通量先減小后增大,產(chǎn)生相反方向的感應(yīng)電流,所以燈泡中的電流方向發(fā)生變化。答案(1)磁通量變,有感應(yīng)電流(2)變化4