2014年高考物理復(fù)習(xí) 第9章 第1課時 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律訓(xùn)練題 新人教版

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1、2014年高考物理復(fù)習(xí)（人教版通用）訓(xùn)練題：第9章 第1課時 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律（17頁 ） Word版含解析 考點內(nèi)容 要求 考綱解讀 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 Ⅰ 1.應(yīng)用楞次定律和右手定則判斷感應(yīng)電流的方向． 2．結(jié)合各種圖象(如Φ－t圖象、B－t圖象和i－t圖象)，考查感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件及其方向的判定，導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的計算． 3．電磁感應(yīng)現(xiàn)象與磁場、電路、力學(xué)等知識的綜合，以及電磁感應(yīng)與實際相結(jié)合的題目. 磁通量 Ⅰ 法拉第電磁感應(yīng)定律 Ⅱ 楞次定律 Ⅱ 自感、渦流 Ⅰ 第1課時　電磁感應(yīng)現(xiàn)象　楞次定律 考綱解讀1.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件.

2、2.理解磁通量及磁通量變化的含義，并能計算.3.掌握楞次定律和右手定則的應(yīng)用，并能判斷感應(yīng)電流的方向及相關(guān)導(dǎo)體的運(yùn)動方向． 1． [對磁通量的考查]如圖1所示，ab是水平面上一個圓的直徑，在 過ab的豎直面內(nèi)有一根通電直導(dǎo)線ef，且ef平行于ab，當(dāng)ef豎直向上平移時，穿過圓面積的磁通量將 (　　) A．逐漸變大 圖1 B．逐漸減小 C．始終為零 D．不為零，但始終保持不變 答案　C 解析　穿過圓面積的磁通量是由通電直導(dǎo)線ef產(chǎn)生的，因為通電直導(dǎo)線位于圓的正上方，所以向下穿過圓面積的磁感線條數(shù)與向上穿過該面積的條數(shù)相等，即磁通量為零，而且

3、豎直方向的平移也不會影響磁通量的變化．故C正確． 2． [對電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生條件的考查]試分析下列各種情形中，金屬線框或線圈里能否產(chǎn)生感應(yīng)電流？ 答案　除A外均能產(chǎn)生感應(yīng)電流 3． [對楞次定律的考查]下列各圖是驗證楞次定律實驗的示意圖，豎直放置的線圈固定不動，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流．各圖中分別標(biāo)出了磁鐵的極性、磁鐵相對線圈的運(yùn)動方向以及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向等情況，其中正確的是 (　　) 　 答案　CD 解析　根據(jù)楞次定律可確定感應(yīng)電流的方向：以C選項為例，當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動時：(1)閉合線圈原磁場

4、的方向——向上；(2)穿過閉合線圈的磁通量的變化——增加；(3)感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向——向下；(4)利用安培定則判斷感應(yīng)電流的方向——與圖中箭頭方向相同．線圈的上端為S極，磁鐵與線圈相互排斥．運(yùn)用以上分析方法可知，C、D正確． 4． [對右手定則的考查]如圖2所示，在直線電流附近有一根金屬棒ab，當(dāng) 金屬棒以b端為圓心，以ab為半徑，在過導(dǎo)線的平面內(nèi)勻速旋轉(zhuǎn)到達(dá)圖中的位置時 (　　) A．a(chǎn)端聚積電子 B．b端聚積電子 圖2 C．金屬棒內(nèi)電場強(qiáng)度等于零 D．Ua>Ub 答案　BD 解析　因金屬棒所在區(qū)域的磁場的方向垂直于紙面向外，

5、當(dāng)金屬棒轉(zhuǎn)動時，由右手定則可知，a端的電勢高于b端的電勢，b端聚積電子，B、D正確． 考點梳理 一、磁通量 1．定義：在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，與磁場方向垂直的面積S和B的乘積． 2．公式：Φ＝BS. 適用條件：(1)勻強(qiáng)磁場． (2)S為垂直磁場的有效面積． 3． 磁通量是標(biāo)量(填“標(biāo)量”或“矢量”)． 4． 磁通量的意義： (1)磁通量可以理解為穿過某一面積的磁感線的條數(shù)． (2)同一平面，當(dāng)它跟磁場方向垂直時，磁通量最大；當(dāng)它跟磁場方向平行時，磁通量為零；當(dāng)正向穿過線圈平面的磁感線條數(shù)和反向穿過的一樣多時，磁通量為零． 二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象 1． 電磁感應(yīng)現(xiàn)象：當(dāng)

6、穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時，閉合導(dǎo)體回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，這種利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)． 2． 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件： 表述1：閉合回路的一部分導(dǎo)體在磁場內(nèi)做切割磁感線的運(yùn)動． 表述2：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化． 3． 能量轉(zhuǎn)化 發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象時，機(jī)械能或其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能． 深化拓展　當(dāng)回路不閉合時，沒有感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動勢，只產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象也可以稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象，且產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體或線圈相當(dāng)于電源． 三、感應(yīng)電流方向的判斷 1． 楞次定律 (1)內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化． (2)適用情況：所有的

7、電磁感應(yīng)現(xiàn)象． 2． 右手定則 (1)內(nèi)容：伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)，讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使拇指指向?qū)w運(yùn)動的方向，這時四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向． (2)適用情況：導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流． 5． [利用楞次定律的推論“增反減同”解題]如圖3所示，ab是一個可以繞 垂直于紙面的軸O轉(zhuǎn)動的閉合矩形導(dǎo)體線圈，當(dāng)滑動變阻器R的滑片P自左向右滑動過程中，線圈ab將 (　　) A．靜止不動 B．逆時針轉(zhuǎn)動 圖3 C．順時針轉(zhuǎn)動 D．發(fā)生轉(zhuǎn)動，但因電源的極性不明，無法確定轉(zhuǎn)動的方向 答案　C

8、解析　當(dāng)P向右滑動時，電路中電阻減小，電流增大，穿過線圈ab的磁通量增大，根據(jù)楞次定律判斷，線圈ab將順時針轉(zhuǎn)動． 6． [利用楞次定律的推論“阻礙相對運(yùn)動”解題]如圖4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，現(xiàn)將甲、乙、丙拿至相同高度H處同時釋放(各線框下落過程中不翻轉(zhuǎn))，則以下說法正確的是(　　) 圖4 A．三者同時落地 B．甲、乙同時落地，丙后落地 C．甲、丙同時落地，乙后落地 D．乙、丙同時落地，甲后落地 答案　D 解析　甲是閉合銅線框，在下落過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，所受的安培力阻礙它的下落，故所需的時間長；乙不是閉合

9、回路，丙是塑料線框，故都不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，它們做自由落體運(yùn)動，所需時間相同，故D正確． 方法提煉 利用電磁感應(yīng)的效果進(jìn)行判斷的方法： 方法1：阻礙原磁通量的變化——“增反減同”． 方法2：阻礙相對運(yùn)動——“來拒去留”． 方法3：使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢——“增縮減擴(kuò)” 方法4：阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)——“增反減同”. 考點一　電磁感應(yīng)現(xiàn)象能否發(fā)生的判斷 1． 磁通量發(fā)生變化的三種常見情況 (1)磁場強(qiáng)弱不變，回路面積改變； (2)回路面積不變，磁場強(qiáng)弱改變； (3)回路面積和磁場強(qiáng)弱均不變，但二者的相對位置發(fā)生改變． 2． 判斷流程：(1)確定研究的閉合回

10、路． (2)弄清楚回路內(nèi)的磁場分布，并確定該回路的磁通量Φ. (3) 例1　如圖5所示，一個金屬薄圓盤水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中， 下列做法中能使圓盤中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是 (　　) A．圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動 B．圓盤以某一水平直徑為軸勻速轉(zhuǎn)動 C．圓盤在磁場中向右勻速平移 圖5 D．勻強(qiáng)磁場均勻增加 解析　只有當(dāng)圓盤中的磁通量發(fā)生變化時，圓盤中才產(chǎn)生感應(yīng)電流，當(dāng)圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)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(chǎn)生感應(yīng)電流，A、C錯誤；當(dāng)圓盤以某一水平直徑為軸勻速轉(zhuǎn)動或勻強(qiáng)磁場均勻增加時，圓盤中的磁通

11、量發(fā)生變化，圓盤中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，B、D正確． 答案　BD 突破訓(xùn)練1　如圖所示，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是 (　　) 答案　B 解析　A圖中線圈沒閉合，無感應(yīng)電流；B圖中磁通量增大，有感應(yīng)電流；C圖中導(dǎo)線在圓環(huán)的正上方，不論電流如何變化，穿過線圈的磁感線相互抵消，磁通量恒為零，也無感應(yīng)電流；D圖中的磁通量恒定，無感應(yīng)電流．故選B. 考點二　利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向 1． 楞次定律中“阻礙”的含義 2． 楞次定律的使用步驟 例2　(2011·上海單科·13)如圖6，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán) b同心共面放置，當(dāng)a繞O點在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，b

12、中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，且具有收縮趨勢，由此可知，圓環(huán)a(　　) A．順時針加速旋轉(zhuǎn) B．順時針減速旋轉(zhuǎn) C．逆時針加速旋轉(zhuǎn) 圖6 D．逆時針減速旋轉(zhuǎn) 解析　由楞次定律知，欲使b中產(chǎn)生順時針電流，則a環(huán)內(nèi)磁場應(yīng)向里減弱或向外增強(qiáng)，a環(huán)的旋轉(zhuǎn)情況應(yīng)該是順時針減速或逆時針加速，由于b環(huán)又有收縮趨勢，說明a環(huán)外部磁場向外，內(nèi)部向里，故選B. 答案　B 　 逆向思維法在感應(yīng)電流方向判斷中的應(yīng)用 逆向思維法是指從事物正向發(fā)展的目標(biāo)、規(guī)律的相反方向出發(fā)，運(yùn)用對立的、顛倒的思維方式去思考問題的一種方法．而電磁感應(yīng)現(xiàn)象中因果相對的關(guān)系恰好反映了

13、自然界的這種對立統(tǒng)一規(guī)律．對楞次定律中“阻礙”的含義可以推廣為感應(yīng)電流的效果總是阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因． 突破訓(xùn)練2　如圖7(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(nèi)，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(nèi)，對于線圈B，下列說法中正確的是 (　　) 圖7 A．線圈B內(nèi)有順時針方向的電流，線圈有擴(kuò)張的趨勢 B．線圈B內(nèi)有順時針方向的電流，線圈有收縮的趨勢 C．線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流，線圈有擴(kuò)張的趨勢 D．線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流，線圈有收縮的趨勢 答案　A 解析　在

14、t1～t2時間段內(nèi)，A線圈的電流為逆時針方向，產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外且是增加的，由此可判定B線圈中的電流為順時針方向．線圈的擴(kuò)張與收縮可用阻礙Φ變化的觀點去判定．在t1～t2時間段內(nèi)B線圈內(nèi)的Φ增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，只有B線圈增大面積，才能阻礙Φ的增加，故選A. 突破訓(xùn)練3　如圖8所示，當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B增強(qiáng)時，內(nèi)、外金屬 環(huán)上的感應(yīng)電流的方向應(yīng)為 (　　) A．內(nèi)環(huán)順時針，外環(huán)逆時針 B．內(nèi)環(huán)逆時針，外環(huán)順時針 C．內(nèi)、外環(huán)均為順時針 圖8 D．內(nèi)、外環(huán)均為逆時針 答案　A 解析　磁場增強(qiáng)，則穿過回路的磁通量增大，故感應(yīng)電流的磁場向外，由安培

15、定則知感應(yīng)電流對整個電路而言應(yīng)沿逆時針方向；若分開討論，則外環(huán)逆時針，內(nèi)環(huán)順時針，A正確. 43．“一定律三定則”的應(yīng)用技巧 1．應(yīng)用現(xiàn)象及規(guī)律比較 基本現(xiàn)象 應(yīng)用的定則或定律 運(yùn)動電荷、電流產(chǎn)生磁場 安培定則 磁場對運(yùn)動電荷、電流有作用力 左手定則 電磁 感應(yīng) 部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動 右手定則 閉合回路磁通量變化 楞次定律 2. 應(yīng)用技巧 無論是“安培力”還是“洛倫茲力”，只要是“力”都用左手判斷． “電生磁”或“磁生電”均用右手判斷． 例3　如圖9所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，MN的左邊有一閉合電路，當(dāng)P

16、Q在外力的作用下運(yùn)動時，MN向右運(yùn)動，則PQ所做的運(yùn)動可能是 (　　) A．向右加速運(yùn)動 B．向左加速運(yùn)動 C．向右減速運(yùn)動 圖9 D．向左減速運(yùn)動 解析　MN向右運(yùn)動，說明MN受到向右的安培力，因為ab在MN處的磁場垂直紙面向里MN中的感應(yīng)電流由M→N L1中感應(yīng)電流的磁場方向向上；若L2中磁場方向向上減弱PQ中電流為Q→P且減小向右減速運(yùn)動；若L2中磁場方向向下增強(qiáng)PQ中電流為P→Q且增大,向左加速運(yùn)動． 答案　BC 突破訓(xùn)練4　兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置于圖10所示的勻強(qiáng)磁場 中，在導(dǎo)軌上接觸良好的導(dǎo)體棒AB和CD可以自由滑動．當(dāng)AB在外力

17、F作用下向右運(yùn)動時，下列說法中正確的是 (　　) A．導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是D→C 圖10 B．導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是C→D C．磁場對導(dǎo)體棒CD的作用力向左 D．磁場對導(dǎo)體棒AB的作用力向左 答案　BD 解析　利用楞次定律．兩個導(dǎo)體棒與兩根金屬導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路，分析出磁通量增加，結(jié)合安培定則判斷回路中感應(yīng)電流的方向是B→A→C→D→B.以此為基礎(chǔ)，再根據(jù)左手定則進(jìn)一步判定CD、AB的受力方向，經(jīng)過比較可得正確答案． 高考題組 1． (2012·山東理綜·14)下列敘述正確的是 (　　) A．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象

18、 B．慣性是物體的固有屬性，速度大的物體慣性一定大 C．牛頓最早通過理想斜面實驗得出力不是維持物體運(yùn)動的原因 D．感應(yīng)電流遵從楞次定律所描述的方向，這是能量守恒定律的必然結(jié)果 答案　AD 解析　電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)者是法拉第，故選項A正確；慣性是物體本身固有的屬性，質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度，故選項B錯誤；伽利略通過理想斜面實驗得出力不是維持物體運(yùn)動的原因，故選項C錯誤；楞次定律是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的表現(xiàn)，故選項D正確． 2． (2012·北京理綜·19)物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”．如圖11，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來后，將一金屬套環(huán)置

19、于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)．閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起． 圖11 某同學(xué)另找來器材再探究此實驗．他連接好電路，經(jīng)重復(fù)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(dǎo)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 答案　D 解析　金屬套環(huán)跳起的原因是開關(guān)S閉合時，套環(huán)上產(chǎn)生的感應(yīng)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(dǎo)體材料，則套環(huán)不會跳起．故選

20、項A、B、C錯誤，選項D正確． 3． (2011·海南單科·20)如圖12，磁場垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方向均勻分布，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后無初速度釋放，在圓環(huán)從a擺向b的過程中(　　) A．感應(yīng)電流方向先逆時針后順時針再逆時針 B．感應(yīng)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 圖12 D．安培力方向始終沿水平方向 答案　AD 解析　圓環(huán)從位置a運(yùn)動到磁場分界線前，磁通量向里增大，感應(yīng)電流方向為逆時針；跨越分界線過程中，磁通量由向里最大變?yōu)橄蛲庾畲?，感?yīng)電流方向為順時針；再擺到b的過程中，磁通量向外減小

21、，感應(yīng)電流方向為逆時針，A正確，B錯誤；由于圓環(huán)所在處的磁場，上下對稱，所受安培力在豎直方向平衡，因此總的安培力方向沿水平方向，故C錯誤，D正確． 模擬題組 4． 如圖13所示，一根條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過程中，環(huán) 中的感應(yīng)電流(自左向右看) (　　) A．沿順時針方向 B．先沿順時針方向后沿逆時針方向 C．沿逆時針方向 圖13 D．先沿逆時針方向后沿順時針方向 答案　C 解析　條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過程中，向右的磁通量一直增加，根據(jù)楞次定律，環(huán)中的感應(yīng)電流(自左向右看)為逆時針方向，C對． 5. 如圖14，銅質(zhì)

22、金屬環(huán)從條形磁鐵的正上方由靜止開始下落，在下落過 程中，下列判斷中正確的是 (　　) A．金屬環(huán)在下落過程中機(jī)械能守恒 B．金屬環(huán)在下落過程中動能的增加量小于其重力勢能的減少量 C．金屬環(huán)的機(jī)械能先減小后增大 圖14 D．磁鐵對桌面的壓力始終大于其自身的重力 答案　B 解析　金屬環(huán)在下落過程中，磁通量發(fā)生變化，閉合金屬環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，金屬環(huán)受到磁場力的作用，機(jī)械能不守恒，A錯誤．由能量守恒知，金屬環(huán)重力勢能的減少量等于其動能的增加量和在金屬環(huán)中產(chǎn)生的電能之和，B正確．金屬環(huán)下落的過程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，機(jī)械能減少，C錯誤．當(dāng)金屬環(huán)下落到磁鐵中央

23、位置時，金屬環(huán)中的磁通量不變，其中無感應(yīng)電流，和磁鐵間無作用力，磁鐵所受重力等于桌面對它的支持力，由牛頓第三定律，磁鐵對桌面的壓力等于桌面對磁鐵的支持力，等于磁鐵的重力，D錯誤． (限時：30分鐘) ?題組1　對電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生條件的考查 1． 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1所示連接．下列說法中正確的是 (　　) 圖1 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(zhuǎn) 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(zhuǎn) 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

24、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(zhuǎn) 答案　A 解析　電鍵閉合后，線圈A插入或拔出都會引起穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，從而使電流計指針偏轉(zhuǎn)，選項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(zhuǎn)，選項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(dǎo)致線圈A的電流發(fā)生變化，使線圈B的磁通量變化，電流計指針都會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項C、D錯誤． 2． 如圖2所示，一個U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個金屬導(dǎo)體 棒ab，有一個磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為θ.

25、在下列各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是 (　　) A．a(chǎn)b向右運(yùn)動，同時使θ減小 圖2 B．使磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小，θ角同時也減小 C．a(chǎn)b向左運(yùn)動，同時增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B D．a(chǎn)b向右運(yùn)動，同時增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和θ角(0°<θ<90°) 答案　A 解析　設(shè)此時回路面積為S，據(jù)題意，磁通量Φ＝BScos θ，對A，S增大，θ減小，cos θ增大，則Φ增大，A正確．對B，B減小，θ減小，cos θ增大，Φ可能不變，B錯誤．對C，S減小，B增大，Φ可能不變，C錯誤．對D，S增大，B增大，θ增大，cos θ減小，Φ可能不變，D錯誤．故只有

26、A正確． 3． 如圖3所示，在條形磁鐵的中央位置的正上方水平固定一銅質(zhì)圓 環(huán)．以下判斷中正確的是 (　　) A．釋放圓環(huán)，環(huán)下落時產(chǎn)生感應(yīng)電流 B．釋放圓環(huán)，環(huán)下落時無感應(yīng)電流 圖3 C．釋放圓環(huán)，環(huán)下落時環(huán)的機(jī)械能守恒 D．釋放圓環(huán)，環(huán)下落時環(huán)的機(jī)械能不守恒 答案　BC 解析　由條形磁鐵磁場分布特點可知，穿過其中央位置正上方的圓環(huán)的合磁通量為零，所以在環(huán)下落的過程中，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，圓環(huán)只受重力，則環(huán)下落時機(jī)械能守恒，故A、D錯誤，B、C正確． 4． 如圖4所示，閉合圓導(dǎo)線線圈放置在勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁場平行， 其中ac

27、、bd分別是平行、垂直于磁場方向的兩條直徑．試分析線圈做如下運(yùn)動時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是 (　　) A．使線圈在紙面內(nèi)平動 B．使線圈平面沿垂直紙面方向向紙外平動 圖4 C．使線圈以ac為軸轉(zhuǎn)動 D．使線圈以bd為軸轉(zhuǎn)動 答案　D 解析　使線圈在紙面內(nèi)平動、沿垂直紙面方向向紙外平動或以ac為軸轉(zhuǎn)動，線圈中的磁通量始終為零，不變化，無感應(yīng)電流產(chǎn)生；以bd為軸轉(zhuǎn)動時，線圈中的磁通量不斷變化，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以D選項正確． ?題組2　對楞次定律應(yīng)用的考查 5． 金屬環(huán)水平固定放置，現(xiàn)將一豎直的條形磁鐵，在圓環(huán)上方沿圓環(huán)軸線從靜止開始釋放，在條形磁鐵穿過圓環(huán)的過

28、程中，條形磁鐵與圓環(huán) (　　) A．始終相互吸引 B．始終相互排斥 C．先相互吸引，后相互排斥 D．先相互排斥，后相互吸引 答案　D 解析　 磁鐵靠近圓環(huán)的過程中，穿過圓環(huán)的磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場阻礙穿過圓環(huán)的原磁通量的增加，與原磁場方向相反，如圖甲所示，二者之間是斥力；當(dāng)磁鐵穿過圓環(huán)下降離開圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場阻礙穿過圓環(huán)的磁通量的減少，二者方向相同，如圖乙所示，磁鐵與圓環(huán)之間是引力．因此選項D正確．也可直接根據(jù)楞次定律中“阻礙”的含義推論：來則拒之，去則留之分析．磁鐵在圓環(huán)上方下落過程是靠近圓環(huán)

29、．根據(jù)來則拒之，二者之間是斥力；當(dāng)磁鐵穿過圓環(huán)后繼續(xù)下落過程是遠(yuǎn)離圓環(huán)．根據(jù)去則留之，二者之間是引力．因此選項D正確． 6. 如圖5所示，線圈M和線圈N繞在同一鐵芯上．M與電源、開關(guān)、 滑動變阻器相連，P為滑動變阻器的滑動觸頭，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)，N與電阻R相連．下列說法正確的是 (　　) A．當(dāng)P向右移動時，通過R的電流為b到a B．當(dāng)P向右移動時，通過R的電流為a到b 圖5 C．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R的電流為b到a D．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R的電流為a到b 答案　AD 解析　本題考查楞次定律．根據(jù)右手螺旋定則可知M線圈內(nèi)磁場方向向左，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P

30、向右移動時，電阻減小，M線圈中電流增大，磁場增大，穿過N線圈內(nèi)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知N線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流通過R的方向為b到a，A正確，B錯誤；斷開S的瞬間，M線圈中的電流突然減小，穿過N線圈中的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知N線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為a到b，C錯誤，D正確． 7． 如圖6所示，質(zhì)量為m的銅質(zhì)小閉合線圈靜置于粗糙水平桌面 上．當(dāng)一個豎直放置的條形磁鐵貼近線圈，沿線圈中線由左至右 從線圈正上方等高、快速經(jīng)過時，線圈始終保持不動．則關(guān)于線 圈在此過程中受到的支持力FN和摩擦力Ff的情況，以下判斷正 確的是 (　　) 圖6 A．FN先大

31、于mg，后小于mg B．FN一直大于mg C．Ff先向左，后向右 D．Ff一直向左 答案　AD 解析　條形磁鐵貼近線圈，沿線圈中線由左至右從線圈正上方等高、快速經(jīng)過時，線圈中磁通量先增大后減小，由楞次定律中“來拒去留”關(guān)系可知A、D正確，B、C錯誤． 8． 如圖7所示，線圈由A位置開始下落，在磁場中受到的安培力如果總 小于它的重力，則它在A、B、C、D四個位置(B、D位置恰好線圈有 一半在磁場中)時，加速度關(guān)系為 (　　) A．a(chǎn)A>aB>aC>aD B．a(chǎn)A＝aC>aB>aD C．a(chǎn)A＝aC>aD>aB 圖7 D．a(chǎn)A＝aC>

32、aB＝aD 答案　B 解析　線圈在A、C位置時只受重力作用，加速度aA＝aC＝g.線圈在B、D位置時均受兩個力的作用，其中安培力向上，重力向下．由于重力大于安培力，所以加速度向下，大小a＝g－FB，所以aDaB>aD，選項B正確． 9． 如圖8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變阻器連接成如圖所示的電路．若將滑動變阻器的滑片P向上滑動，下面說法中正確的是 (　　) A．穿過線圈a的磁通量變大

33、 圖8 B．線圈a有收縮的趨勢 C．線圈a中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應(yīng)電流 D．線圈a對水平桌面的壓力FN將增大 答案　C 解析　P向上滑動，回路電阻增大，電流減小，磁場減弱，穿過線圈a的磁通量變小，根據(jù)楞次定律，a環(huán)面積應(yīng)增大，A、B錯；由于a環(huán)中磁通量減小，根據(jù)楞次定律知a環(huán)中感應(yīng)電流應(yīng)為俯視順時針方向，C對；由于a環(huán)中磁通量減小，根據(jù)楞次定律，a環(huán)有阻礙磁通量減小的趨勢，可知a環(huán)對水平桌面的壓力FN減小，D錯． 10.如圖9所示，絕緣水平面上有兩個離得很近的導(dǎo)體環(huán)a、b.將條形磁 鐵沿它們的正中向下移動(不到達(dá)該平面)，a、b將如何移動(　　) A．a(chǎn)、b將相互遠(yuǎn)離

34、B．a(chǎn)、b將相互靠近 C．a(chǎn)、b將不動 圖 9 D．無法判斷 答案　A 解析　根據(jù)Φ＝BS，條形磁鐵向下移動過程中B增大，所以穿過每個環(huán)中的磁通量都有 增大的趨勢．由于S不可改變，為阻礙磁通量增大，導(dǎo)體環(huán)會盡量遠(yuǎn)離條形磁鐵，所以 a、b將相互遠(yuǎn)離． ?題組3　對三個“定則”，一個“規(guī)律”的綜合考查 11.如圖10所示，金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab在勻強(qiáng)磁場中沿導(dǎo)軌做下 列哪種運(yùn)動時，銅制線圈c中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生且被螺線管吸引 (　　) A．向右做勻速運(yùn)動 圖10 B．向左做減速運(yùn)動 C．向右做減速運(yùn)動 D

35、．向右做加速運(yùn)動 答案　BC 解析　當(dāng)導(dǎo)體棒向右勻速運(yùn)動時產(chǎn)生恒定的電流，線圈中的磁通量恒定不變，無感應(yīng)電流出現(xiàn)，A錯；當(dāng)導(dǎo)體棒向左減速運(yùn)動時，由右手定則可判定回路中出現(xiàn)從b→a的感應(yīng)電流且減小，由安培定則知螺線管中感應(yīng)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(yīng)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． 12．如圖11所示裝置中，cd桿原來靜止．當(dāng)ab桿做如下哪些運(yùn)動時，cd桿將向右移動(　　) 圖11 A．向右勻速運(yùn)動 B．向右加速運(yùn)動 C．向左加速運(yùn)動 D．向左減速運(yùn)動 答案　BD 解析　ab勻速運(yùn)動時，ab中感應(yīng)電流恒定，L1中磁

36、通量不變，穿過L2的磁通量不變，L2中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，cd桿保持靜止，A不正確；ab向右加速運(yùn)動時，L2中的磁通量向下增大，由楞次定律知L2中感應(yīng)電流產(chǎn)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不正確，D正確． 13．如圖12甲所示，等離子氣流由左邊連續(xù)以v0射入P1和P2兩板間的勻強(qiáng)磁場中，ab直導(dǎo)線與P1、P2相連接，線圈A與直導(dǎo)線cd連接．線圈A內(nèi)有隨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 (　　) 圖12 A．0～1 s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥 B．1 s～2 s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥 C．

37、2 s～3 s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥 D．3 s～4 s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥 答案　CD 解析　由圖甲左側(cè)電路可以判斷ab中電流方向由a到b；由右側(cè)電路及圖乙可以判斷，0～2 s內(nèi)cd中電流為由c到d，跟ab中的電流同向，因此ab、cd相互吸引，選項A、B錯誤；2 s～4 s內(nèi)cd中電流為由d到c，跟ab中電流反向，因此ab、cd相互排斥，選項C、D正確． 14. 如圖13所示，通電導(dǎo)線cd右側(cè)有一個金屬框與導(dǎo)線cd在同一平 面內(nèi)，金屬棒ab放在框架上，若ab受到向左的磁場力，則cd中電流的變化情況是 (　　) A．cd中通有由d→c方向逐漸減小的電流 圖13 B．cd中通有由d→c方向逐漸增大的電流 C．cd中通有由c→d方向逐漸減小的電流 D．cd中通有由c→d方向逐漸增大的電流 答案　BD