2019-2020年高考物理一輪復習 課時作業(yè)26 電磁感應現(xiàn)象 楞次定律（含解析）一、單項選擇題1在下圖所示的閉合鐵芯上繞有一組線圈，與滑動變阻器、電池構成閉合電路，a、b、c為三個閉合金屬圓環(huán)，假定線圈產生的磁場全部集中在鐵芯內，則當滑動變阻器的滑片左右滑動時，能產生感應電流的金屬圓環(huán)是()Aa、b兩個環(huán)Bb、c兩個環(huán)Ca、c兩個環(huán)Da、b、c三個環(huán)解析：當滑片左右滑動時，通過a、b的磁通量變化，而通過c環(huán)的合磁通量始終為零，故a、b兩環(huán)中產生感應電流，而c環(huán)中不產生感應電流，A正確答案：A2如下圖所示，一條形磁鐵從左向右勻速穿過線圈，當磁鐵經過A、B兩位置時，線圈中()A感應電流方向相同，感應電流所受作用力的方向相同B感應電流方向相反，感應電流所受作用力的方向相反C感應電流方向相反，感應電流所受作用力的方向相同D感應電流方向相同，感應電流所受作用力的方向相反解析：當磁鐵經過A位置時，線圈中磁通量增大，由楞次定律可知，線圈中感應電流從左向右看為順時針方向；當磁鐵經過B位置時，線圈中磁通量減小，由楞次定律可知，線圈中感應電流從左向右看為逆時針方向，感應電流所受作用力的方向相同，選項A、B、D錯誤，C正確答案：C3.物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”如圖所示，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關S和電源用導線連接起來后，將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)閉合開關S的瞬間，套環(huán)立刻跳起某同學另找來器材再探究此實驗他連接好電路，經重復實驗，線圈上的套環(huán)均未動對比老師演示的實驗，下列四個選項中，導致套環(huán)未動的原因可能是()A線圈接在了直流電源上B電源電壓過高C所選線圈的匝數(shù)過多D所用套環(huán)的材料與老師的不同解析：金屬套環(huán)跳起的原因是開關S閉合時，套環(huán)上產生的感應電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的線圈接在直流電源上，S閉合時，金屬套環(huán)也會跳起；電源電壓越高，線圈匝數(shù)越多，S閉合時，金屬套環(huán)跳起越劇烈；若套環(huán)是非導體材料，則套環(huán)不會跳起綜上可知，A、B、C錯誤，D正確答案：D4現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及電鍵按如圖所示連接下列說法中正確的是()A電鍵閉合后，線圈A插入或拔出都會引起電流計指針偏轉B線圈A插入線圈B中后，電鍵閉合和斷開的瞬間電流計指針均不會偏轉C電鍵閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，會使電流計指針靜止在中央零刻度D電鍵閉合后，只有滑動變阻器的滑片P加速滑動，電流計指針才能偏轉解析：電鍵閉合后，線圈A插入或拔出都會引起穿過線圈B的磁通量的變化，從而引起電流計指針偏轉，A正確；線圈A插入線圈B中后，電鍵閉合和斷開的瞬間，線圈B的磁通量會發(fā)生變化，電流計指針會偏轉，B錯誤；電鍵閉合后，滑動變阻器的滑片P無論勻速滑動還是加速滑動，都會導致線圈A的電流發(fā)生變化，繼而引起通過線圈B的磁通量變化，電流計指針都會發(fā)生偏轉，C、D錯誤答案：A5.如圖所示，一矩形線框以豎直向上的初速度進入只有一條水平邊界的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，進入磁場后上升一段高度又落下離開磁場，運動過程中線框只受重力和安培力作用，線框在向上、向下經過圖中1、2位置時的速率按時間順序依次為v1、v2、v3和v4，則可以確定()Av1<v2Bv2<v3Cv3<v4Dv4<v1解析：由能量守恒定律可知，線框從進入磁場到離開磁場的過程中，有部分機械能轉化為焦耳熱，即機械能減小，則v4<v1，D正確；而線框完全在磁場中運動時，由于磁通量不變，沒有感應電流，故線框只受重力作用，機械能守恒，則v2v3，B錯誤；由楞次定律可知，線框進入磁場時受到的安培力方向豎直向下，重力方向豎直向下，因而做減速運動，則v1>v2，A錯誤；線框離開磁場時受到的安培力方向豎直向上，重力方向豎直向下，二者大小關系不能確定，故v3、v4大小關系也不能確定，C錯誤答案：D二、多項選擇題6如圖所示，金屬導軌上的導體棒ab在勻強磁場中沿導軌做下列哪種運動時，銅制線圈c中將有感應電流產生且被螺線管吸引()A向右做勻速運動B向左做減速運動C向右做減速運動D向右做加速運動解析：當導體棒向右勻速運動時產生恒定的電流，線圈中的磁通量恒定不變，無感應電流出現(xiàn)，A錯；當導體棒向左減速運動時，由右手定則可判定回路中出現(xiàn)從ba的感應電流且減小，由安培定則知螺線管中感應電流的磁場向左在減弱，由楞次定律知c中出現(xiàn)順時針感應電流(從右向左看)且被螺線管吸引，B對；同理可判定C對，D錯答案：BC7.如圖所示，AOC是光滑的金屬軌道，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金屬直桿如圖所示立在導軌上，直桿從圖示位置由靜止開始在重力作用下運動，運動過程中Q端始終在OC上，空間存在著垂直于紙面向外的勻強磁場，則在PQ桿滑動的過程中，下列判斷正確的是()A感應電流的方向始終是由PQB感應電流的方向先是由PQ，后是由QPCPQ受磁場力的方向垂直桿向左DPQ受磁場力的方向先垂直于桿向左，后垂直于桿向右解析：在PQ桿滑動的過程中，桿與導軌所圍成的三角形面積先增大后減小，三角形POQ內的磁通量先增大后減小，由楞次定律可判斷B項對；再由PQ中電流方向及左手定則可判斷D項對答案：BD8如圖甲所示，光滑的水平桌面上固定著一根絕緣的長直導線，可以自由移動的矩形導線框abcd靠近長直導線靜止放在桌面上當長直導線中的電流按圖乙所示的規(guī)律變化時(圖甲中電流所示的方向為正方向)，下列說法正確的是()A在t2時刻，線框內沒有電流，線框不受力Bt1到t2時間內，線框向右做減速直線運動Ct1到t2時間內，線框內電流的方向為abcdaDt1到t2時間內，線框克服安培力做功解析：由于長直導線中的電流按圖乙所示的規(guī)律變化，在t2時刻，長直導線中的電流為零，但線框內磁通量變化，有感應電流產生，選項A錯誤；0到t1時間內，長直導線中的電流增大，由楞次定律可知，線框內產生逆時針方向感應電流，線框所受安培力向右線框向右做加速直線運動t1到t2時間內，長直導線中的電流減小，由楞次定律可知，線框內產生順時針方向感應電流，線框所受安培力向左，線框向右做減速直線運動，線框克服安培力做功，選項B、C、D正確答案：BCD三、非選擇題9為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計G與線圈L連接，如圖所示已知線圈由a端開始繞至b端，當電流從電流計G左端流入時，指針向左偏轉(1)將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉俯視線圈，其繞向為_(填：“順時針”或“逆時針”)(2)當條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠離L時，指針向右偏轉俯視線圈，其繞向為_(填：“順時針”或“逆時針”)解析：(1)將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉，說明L中電流從b到a.根據(jù)楞次定律，L中應該產生豎直向上的磁場由安培定則可知，俯視線圈，電流為逆時針方向，線圈其繞向為順時針(2)當條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠離L時，指針向右偏轉，說明L中電流從a到b.根據(jù)楞次定律，L中應該產生豎直向上的磁場由安培定則可知，俯視線圈，電流為逆時針方向，俯視線圈，其繞向為逆時針答案：(1)順時針(2)逆時針10.磁感應強度為B的勻強磁場僅存在于邊長為2l的正方形范圍內，有一個電阻為R、邊長為l的正方形導線框abcd，沿垂直于磁感線方向，以速度v勻速通過磁場，如圖所示，從ab進入磁場時開始計時，到線框離開磁場為止(1)畫出穿過線框的磁通量隨時間變化的圖象；(2)判斷線框中有無感應電流若有，答出感應電流的方向解析：(1)進入磁場的過程中磁通量均勻地增加，完全進入以后磁通量不變，之后磁通量均勻減小，如圖所示(2)線框進入磁場階段，磁通量增加，由楞次定律得電流方向為逆時針方向；線框在磁場中運動階段，磁通量不變，無感應電流；線框離開磁場階段，磁通量減小，由楞次定律得電流方向為順時針方向答案：見解析11.如圖所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運動t0時，磁感應強度為B0，此時MN到達的位置使MDEN構成一個邊長為l的正方形為使MN棒中不產生感應電流，從t0開始，求磁感應強度B隨時間t變化的關系式解析：要使MN棒中不產生感應電流，應使穿過線圈平面的磁通量不發(fā)生變化，在t0時刻，穿過線圈平面的磁通量1B0SB0l2設t時刻的磁感應強度為B，此時磁通量為2Bl(lvt)又12解得B答案：B