（江蘇專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（三十）電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律（含解析）對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練：對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的理解和判斷1多選如圖所示，矩形線框abcd由靜止開始運(yùn)動(dòng)，若要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，則線框的運(yùn)動(dòng)情況應(yīng)該是()A向右平動(dòng)(ad邊還沒(méi)有進(jìn)入磁場(chǎng))B向上平動(dòng)(ab邊還沒(méi)有離開磁場(chǎng))C以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(ad邊還沒(méi)有轉(zhuǎn)入磁場(chǎng))D以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(轉(zhuǎn)角不超過(guò)90°)解析：選AD選項(xiàng)A和D所描述的情況中，線框在磁場(chǎng)中的有效面積S均發(fā)生變化(A情況下S增大，D情況下S減小)，穿過(guò)線框的磁通量均改變，由產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件知線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。而選項(xiàng)B、C所描述的情況中，線框中的磁通量均不改變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。故選A、D。2(2018·瀏陽(yáng)三中月考)法拉第是十九世紀(jì)電磁學(xué)領(lǐng)域中偉大的科學(xué)家，下列有關(guān)法拉第在電磁學(xué)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)，不正確的是()A法拉第是電磁學(xué)的奠基者，他首先提出了場(chǎng)的概念B法拉第發(fā)現(xiàn)并總結(jié)電磁感應(yīng)是由于閉合電路磁通量變化引起的C法拉第正確地指出電磁感應(yīng)與靜電感應(yīng)不同，感應(yīng)電流并不是與原電流有關(guān)，而是與原電流的變化有關(guān)D法拉第通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)以及研究發(fā)現(xiàn)判斷感應(yīng)電流方向的方法，即：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流磁通量的變化解析：選D法拉第是電磁學(xué)的奠基者，他首先提出了場(chǎng)的概念，選項(xiàng)A正確；法拉第發(fā)現(xiàn)并總結(jié)電磁感應(yīng)是由于閉合電路磁通量變化引起的，選項(xiàng)B正確； 法拉第正確地指出電磁感應(yīng)與靜電感應(yīng)不同，感應(yīng)電流并不是與原電流有關(guān)，而是與原電流的變化有關(guān)，選項(xiàng)C正確；楞次通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)以及研究發(fā)現(xiàn)判斷感應(yīng)電流方向的方法，即：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流磁通量的變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3(2018·宿遷中學(xué)月考)某同學(xué)在“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實(shí)驗(yàn)中，將直流電源、滑動(dòng)變阻器、線圈A(有鐵芯)、線圈B、靈敏電流計(jì)及開關(guān)按如圖所示連接成電路。在實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計(jì)的指針向左偏。由此可以判斷，在保持開關(guān)閉合的狀態(tài)下()A當(dāng)線圈A拔出時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針向左偏B當(dāng)線圈A中的鐵芯拔出時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針向右偏C當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片勻速滑動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針不偏轉(zhuǎn)D當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向N端滑動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針向右偏解析：選B開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計(jì)的指針向左偏，則當(dāng)磁通量增大時(shí)，指針左偏；若磁通量減小時(shí)，則右偏；當(dāng)線圈A拔出，或線圈A中的鐵芯拔出時(shí)，均導(dǎo)致磁通量減小，因此電流計(jì)指針向右偏，故A錯(cuò)誤，B正確；滑動(dòng)變阻器的滑片勻速滑動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，電流計(jì)指針要發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向N端滑動(dòng)時(shí)，電阻減小，則電流增大，導(dǎo)致磁通量增大，因此靈敏電流計(jì)的指針向左偏，故D錯(cuò)誤。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練：感應(yīng)電流方向的判斷4(2018·宿遷期末)如圖甲所示，在長(zhǎng)直通電導(dǎo)線附近有一個(gè)矩形線圈ABCD，線圈與導(dǎo)線始終在同一平面內(nèi)。取圖示電流方向?yàn)橹睂?dǎo)線電流的正方向，當(dāng)直導(dǎo)線通入如圖乙所示的電流時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A在t時(shí)刻，穿過(guò)線圈ABCD中的磁通量最大B在t時(shí)刻，線圈ABCD中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最小C在T時(shí)間內(nèi)，線圈ABCD中感應(yīng)電流方向一直沿順時(shí)針?lè)较駾在T時(shí)間內(nèi)，線圈ABCD中感應(yīng)電流方向會(huì)發(fā)生改變解析：選D在t時(shí)刻，通過(guò)直導(dǎo)線的電流為零，產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，但磁場(chǎng)變化最快；穿過(guò)線圈ABCD中的磁通量為零，但磁通量變化最快，感應(yīng)電流最大，故A、B錯(cuò)誤。在時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線中通入負(fù)向且增大的電流，由安培定則知穿過(guò)線圈的磁通量向外增大，由楞次定律知感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?；在T時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線中通入負(fù)向且減小的電流，由安培定則知穿過(guò)線圈的磁通量向外減小，由楞次定律知感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较颉Ｒ虼嗽赥時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流方向會(huì)發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤，D正確。5.如圖所示，一個(gè)金屬圓盤安裝在豎直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，置于蹄形磁鐵之間，兩塊銅片A、O分別與金屬盤的邊緣和轉(zhuǎn)動(dòng)軸接觸。若使金屬盤按圖示方向(俯視順時(shí)針?lè)较?轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，下列說(shuō)法正確的是()A電阻R中有QRP方向的感應(yīng)電流B電阻R中有PRQ方向的感應(yīng)電流C穿過(guò)圓盤的磁通量始終沒(méi)有變化，電阻R中無(wú)感應(yīng)電流D調(diào)換磁鐵的N、S極同時(shí)改變金屬盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，R中感應(yīng)電流的方向也會(huì)發(fā)生改變解析：選B圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，相當(dāng)A、O間的半徑切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，該半徑與R構(gòu)成閉合回路，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由右手定則可知，通過(guò)電阻R的感應(yīng)電流方向?yàn)椋篜RQ，故A、C錯(cuò)誤，B正確；調(diào)換磁鐵的N、S極同時(shí)改變金屬盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，半徑的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向同時(shí)變?yōu)橄喾捶较?，由右手定則可知，R中感應(yīng)電流的方向不變，故D錯(cuò)誤。6多選(2018·鎮(zhèn)江期末)如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1(左)水平勻速運(yùn)動(dòng)到位置2(右)。則()A導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcbaB導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdaC導(dǎo)線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdaD導(dǎo)線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba解析：選AB線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba，故A正確；導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，磁通量減小，感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcda，故B正確；導(dǎo)線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C、D錯(cuò)誤。7.多選磁懸浮高速列車在我國(guó)已投入運(yùn)行數(shù)年。如圖所示就是磁懸浮的原理，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(guò)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(guò)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?lè)较?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?lè)较?從上往下看)解析：選BC在B放入磁場(chǎng)的過(guò)程中，根據(jù)楞次定律不難判斷出B中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，而因?yàn)锽是超導(dǎo)體沒(méi)有電阻，故即使B穩(wěn)定后電磁感應(yīng)現(xiàn)象消失，B中的電流也不會(huì)消失，故A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)楞次定律可知，如A的N極朝上，放入圓環(huán)B時(shí)，圓環(huán)B中的磁通量向上增大，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)向下，B中感應(yīng)電流方向從上向下看應(yīng)為順時(shí)針，故C正確，D錯(cuò)誤。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練：三定則、一定律的綜合應(yīng)用8多選如圖甲所示，圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方懸掛一螺線管Q。P和Q共軸，Q中通有變化的電流i，電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。P所受的重力為G，桌面對(duì)P的支持力為FN，則()At1時(shí)刻，F(xiàn)NGBt2時(shí)刻，F(xiàn)NGCt3時(shí)刻，F(xiàn)NG Dt4時(shí)刻，F(xiàn)NG解析：選AD線圈總是阻礙磁通量的變化，所以t1時(shí)刻電流增大，磁通量變大，下面線圈阻礙變化，就有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以FNG，故A正確；t2時(shí)刻與t4時(shí)刻無(wú)電流變化，所以t2與t4時(shí)刻FNG，故B錯(cuò)誤，D正確；t3時(shí)刻Q中沒(méi)有電流，所以t3時(shí)刻FNG，故C錯(cuò)誤。9.多選如圖所示，一電子以初速v沿與金屬板平行的方向飛入兩板間。在下列哪種情況下，電子將向M板偏轉(zhuǎn)？()A開關(guān)S接通瞬間B斷開開關(guān)S瞬間C接通S后，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向右迅速滑動(dòng)D接通S后，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向左迅速滑動(dòng)解析：選AD開關(guān)S接通瞬間，穿過(guò)線圈的磁通量增加，由楞次定律知在上線圈中感應(yīng)出上正下負(fù)的電動(dòng)勢(shì)，電子向M板偏轉(zhuǎn)，A正確；斷開開關(guān)S瞬間，穿過(guò)線圈的磁通量減少，由楞次定律知在上線圈中感應(yīng)出上負(fù)下正的電動(dòng)勢(shì)，電子向N板偏轉(zhuǎn)，B錯(cuò)誤；接通S后，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向右迅速滑動(dòng)，電阻增大，電流減小，穿過(guò)線圈的磁通量減少，由楞次定律知在上線圈中感應(yīng)出上負(fù)下正的電動(dòng)勢(shì)，電子向N板偏轉(zhuǎn)，C錯(cuò)誤；接通S后，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向左迅速滑動(dòng)，電阻減小，電流增大，穿過(guò)線圈的磁通量增加，由楞次定律知在上線圈中感應(yīng)出上正下負(fù)的電動(dòng)勢(shì)，電子向M板偏轉(zhuǎn)，D正確。10如圖甲，A、B為兩個(gè)相同的環(huán)形線圈，共軸并靠近放置。若A線圈中通有如圖乙所示的變化電流i(圖示方向?yàn)檎?，則下列說(shuō)法正確的是()A在t1t2時(shí)間內(nèi)，B線圈的電流方向與A線圈的電流方向相反B在t1t3時(shí)間內(nèi)，B線圈的電流方向一直沒(méi)有發(fā)生變化Ct1時(shí)刻兩線圈間作用力最大Dt2時(shí)刻兩線圈間作用力最大解析：選B在t1t2時(shí)間內(nèi)，線圈A的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針(從左向右看)且大小減小，所以根據(jù)右手螺旋定則可判定穿過(guò)線圈B的磁通量方向向左且大小減小，由楞次定律可知，線圈B的電流為逆時(shí)針?lè)较颍虼薃、B中電流方向相同，出現(xiàn)相互吸引現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；在t2t3時(shí)間內(nèi)，線圈A的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針且大小增大，根據(jù)右手螺旋定則可判定穿過(guò)線圈B的磁通量方向向右且大小增大，由楞次定律可知，線圈B的電流為逆時(shí)針?lè)较颍栽趖1t3時(shí)間內(nèi)B線圈的電流方向一直沒(méi)有發(fā)生變化，故B正確；由題意可知，在t1時(shí)刻，線圈A中的電流最大，而磁通量的變化率為零，所以線圈B中的感應(yīng)電流也為零，因此兩線圈間作用力為零，故C錯(cuò)誤；在t2時(shí)刻，線圈A中的電流為零，而磁通量的變化率是最大的，所以線圈B中的感應(yīng)電流也是最大，但A、B間的相互作用力為零，故D錯(cuò)誤。11如圖所示，甲是閉合銅線框，乙是有缺口的銅線框，丙是閉合的塑料線框，它們的正下方都放置一薄強(qiáng)磁鐵?，F(xiàn)將甲、乙、丙移至相同高度H處同時(shí)釋放(各線框下落過(guò)程中不翻轉(zhuǎn)，不計(jì)空氣阻力)，則以下說(shuō)法正確的是()A三者同時(shí)落地B甲、乙同時(shí)落地，丙后落地C甲、丙同時(shí)落地，乙后落地D乙、丙同時(shí)落地，甲后落地解析：選D甲是閉合銅線框，乙是有缺口的銅線框，丙是閉合的塑料線框，它們的正下方都放置一薄強(qiáng)磁鐵，現(xiàn)將甲、乙、丙移至相同高度H處同時(shí)釋放，穿過(guò)甲線框的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，甲線框在下落過(guò)程中受到向上的安培力作用，受到的合外力小于重力，甲線框向下運(yùn)動(dòng)的加速度小于重力加速度；乙線框不閉合，乙線框下落時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，但沒(méi)有感應(yīng)電流，不受安培力作用，乙線框做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度等于重力加速度；丙是塑料線框，下落時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流，丙線框做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度等于重力加速度。由于甲、乙、丙的位移相等，初速度都為零，甲的加速度小于乙、丙的加速度，乙、丙加速度相等，因此乙、丙同時(shí)落地，甲后落地。故D正確?？键c(diǎn)綜合訓(xùn)練12多選如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于金屬導(dǎo)軌平面向里，導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)導(dǎo)體棒ab在金屬導(dǎo)軌上做下述哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，能使閉合金屬線圈c向右擺動(dòng)()A向右加速運(yùn)動(dòng) B向右減速運(yùn)動(dòng)C向左加速運(yùn)動(dòng) D向左減速運(yùn)動(dòng)解析：選BD導(dǎo)體棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流增加，螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，穿過(guò)環(huán)c的磁通量增大，則環(huán)c遠(yuǎn)離螺線管，以阻礙磁通量的增加，故A錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒ab向右減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流減小，螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，穿過(guò)環(huán)c的磁通量減小，則環(huán)c向螺線管靠近，以阻礙磁通量的減小，故B正確；導(dǎo)體棒ab向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流增加，螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，穿過(guò)環(huán)c的磁通量增大，則環(huán)c遠(yuǎn)離螺線管，以阻礙磁通量的增加，故C錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒ab向左減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流減小，螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，穿過(guò)環(huán)c的磁通量減小，則環(huán)c向螺線管靠近，以阻礙磁通量的減小，故D正確。13.如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說(shuō)法正確的是()Aab中的感應(yīng)電流方向由b到aBab中的感應(yīng)電流逐漸減小Cab所受的安培力保持不變Dab所受的靜摩擦力逐漸減小解析：選D磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得，ab中的感應(yīng)電流方向由a到b，A錯(cuò)誤；由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，則ab中的感應(yīng)電流不變，B錯(cuò)誤；根據(jù)安培力公式FBIL知，電流不變，B均勻減小，則安培力減小，C錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒受安培力和靜摩擦力處于平衡，fF，安培力減小，則靜摩擦力減小，D正確。14.如圖所示，上端開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置，小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部。不計(jì)空氣阻力，則小磁塊()A在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)B在兩個(gè)下落過(guò)程中的機(jī)械能都守恒C在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)D在P中落至底部時(shí)的速度比在Q中的大解析：選C當(dāng)小磁塊在光滑的銅管P中下落時(shí)，由于穿過(guò)銅管的磁通量變化，導(dǎo)致銅管產(chǎn)生感應(yīng)電流，小磁塊受到向上的安培阻力，所以小磁塊在P中做的運(yùn)動(dòng)不是自由落體運(yùn)動(dòng)；而在塑料管Q內(nèi)小磁塊沒(méi)有任何阻力，做自由落體運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤。由A選項(xiàng)分析可知，在銅管P中運(yùn)動(dòng)的小磁塊機(jī)械能不守恒，而在塑料管的小磁塊機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤。在銅管P中運(yùn)動(dòng)的小磁塊要受到向上的安培阻力，而在塑料管Q中的小磁塊只受重力，則在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)，故C正確。 在銅管P中運(yùn)動(dòng)的小磁塊，因安培阻力，導(dǎo)致產(chǎn)生熱能，機(jī)械能減小，則落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的小，故D錯(cuò)誤。