課時跟蹤檢測（三十六） 電磁感應現(xiàn)象 楞次定律（普通高中）.doc

第 6 頁 共 6 頁課時跟蹤檢測（三十六） 電磁感應現(xiàn)象 楞次定律(一)普通高中適用作業(yè)A級基礎小題練熟練快1.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(jīng)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：選D無論實驗用的是交流電還是直流電，閉合開關S的瞬間，穿過套環(huán)的磁通量均增加，只要套環(huán)的材料是導體，套環(huán)中就能產(chǎn)生感應電流，套環(huán)就會跳起。如果套環(huán)是用塑料做的，則不能產(chǎn)生感應電流，也就不會受安培力作用而跳起。選項D正確。2.(2018濟南一中一模)如圖所示，線圈兩端與電阻相連構(gòu)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解析：選B當磁鐵向下運動時，穿過線圈的磁通量變大，原磁場方向向上，所以感應磁場方向向下，根據(jù)安培定則，通過電阻的電流方向為ba。根據(jù)楞次定律“來拒去留”可判斷線圈對磁鐵的作用是阻礙作用，故磁鐵與線圈相互排斥。綜上所述：線圈中感應電流通過電阻的電流方向為ba，磁鐵與線圈相互排斥。B正確。3如圖甲所示，長直導線與導線框abcd固定在同一平面內(nèi)。直導線中通以如圖乙所示的大小和方向都隨時間作周期性變化的交流電，并取圖甲所示向上的電流方向為直導線中電流的正方向。關于0T時間內(nèi)線框abcd中感應電流的方向，下列說法正確的是()A由順時針方向變?yōu)槟鏁r針方向B由逆時針方向變?yōu)轫槙r針方向C由順時針方向變?yōu)槟鏁r針方向，再變?yōu)轫槙r針方向D由逆時針方向變?yōu)轫槙r針方向，再變?yōu)槟鏁r針方向解析：選D由題圖乙，在0時間內(nèi)電流正向增大，根據(jù)安培定則，矩形線圈所處的磁場垂直紙面向里，由于磁通量增大，根據(jù)楞次定律的推論“增反減同”，矩形線圈中的感應磁場應垂直紙面向外，感應電流為逆時針，同理，T內(nèi)感應電流的方向依次為順時針、順時針、逆時針，故D正確。4.(2018濰坊模擬)如圖所示，線圈A內(nèi)有豎直向上的磁場，磁感應強度B隨時間均勻增大；等離子氣流(由高溫高壓的等電荷量的正、負離子組成)由左方連續(xù)不斷地以速度v0射入P1和P2兩極板間的勻強磁場中，發(fā)現(xiàn)兩直導線a、b互相吸引，由此可以判斷P1、P2兩極板間的勻強磁場的方向為()A垂直紙面向外B垂直紙面向里 C水平向左 D水平向右解析：選B線圈A內(nèi)有豎直向上的磁場，磁感應強度B隨時間均勻增大，根據(jù)楞次定律可知a中電流的方向向下，a、b相互吸引，說明b中電流的方向也向下，則P1帶正電，說明正離子向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知P1、P2兩極板間磁場的方向垂直于紙面向里，B正確。5.如圖所示，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a繞O點在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應電流，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) D逆時針減速旋轉(zhuǎn)解析：選B由楞次定律知，欲使b中產(chǎn)生順時針方向的電流，則a環(huán)內(nèi)磁場應向里減弱或向外增強，a環(huán)的旋轉(zhuǎn)情況應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B正確。6.(2018寧波模擬)如圖甲所示，在同一平面內(nèi)有兩個圓環(huán)A、B，圓環(huán)A將圓環(huán)B分為面積相等的兩部分，以圖甲中A環(huán)電流沿順時針方向為正，當圓環(huán)A中的電流如圖乙所示變化時，下列說法正確的是()AB中始終沒有感應電流 BB中有順時針方向的感應電流CB中有逆時針方向的感應電流DB中的感應電流先沿順時針方向，后沿逆時針方向解析：選B由于圓環(huán)A中的電流發(fā)生了變化，故圓環(huán)B中一定有感應電流產(chǎn)生，由楞次定律判定B中有順時針方向的感應電流，故B選項正確。7.(2018株洲模擬)如圖，在一根豎直放置的銅管的正上方某處從靜止開始釋放一個強磁體，在強磁體沿著銅管中心軸線穿過銅管的整個過程中，不計空氣阻力，那么()A由于銅是非磁性材料，故強磁體運動的加速度始終等于重力加速度 B由于銅是金屬材料，能夠被磁化，使得強磁體進入銅管時加速度大于重力加速度，離開銅管時加速度小于重力加速度C由于銅是金屬材料，在強磁體穿過銅管的整個過程中，銅管中都有感應電流，加速度始終小于重力加速度D由于銅是金屬材料，銅管可視為閉合回路，強磁體進入和離開銅管時產(chǎn)生感應電流，在進入和離開銅管時加速度都小于重力加速度，但在銅管內(nèi)部時加速度等于重力加速度解析：選C銅是非磁性材料，不能夠被磁化，B錯誤；銅是金屬材料，在強磁體穿過銅管的整個過程中，銅管始終切割磁感線，銅管中都有感應電流，強磁體受到向上的磁場力，加速度始終小于重力加速度，C正確，A、D錯誤。8.多選(2015上海高考)如圖，光滑平行金屬導軌固定在水平面上，左端由導線相連，導體棒垂直靜置于導軌上構(gòu)成回路。在外力F作用下，回路上方的條形磁鐵豎直向上做勻速運動。在勻速運動過程中外力F做功WF，磁場力對導體棒做功W1，磁鐵克服磁場力做功W2，重力對磁鐵做功WG，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導體棒獲得的動能為Ek。則() AW1Q BW2W1QCW1Ek DWFWGEkQ解析：選BCD由能量守恒定律可知：磁鐵克服磁場力做功W2，等于回路的電能，電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為導體棒的機械能，所以W2 W1Q，故A錯誤，B正確；以導體棒為對象，由動能定理可知，磁場力對導體棒做功W1Ek，故C正確；外力對磁鐵做功與重力對磁鐵做功之和為回路中的電能，也等于焦耳熱和導體棒的動能，故D正確。B級中檔題目練通抓牢9多選(2016上海高考)如圖(a)，螺線管內(nèi)有平行于軸線的外加勻強磁場，以圖中箭頭所示方向為其正方向。螺線管與導線框abcd相連，導線框內(nèi)有一小金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導線框在同一平面內(nèi)。當螺線管內(nèi)的磁感應強度B隨時間按圖(b)所示規(guī)律變化時()A在t1t2時間內(nèi)，L有收縮趨勢B在t2t3時間內(nèi)，L有擴張趨勢C在t2t3時間內(nèi)，L內(nèi)有逆時針方向的感應電流D在t3t4時間內(nèi)，L內(nèi)有順時針方向的感應電流解析：選AD據(jù)題意，在t1t2時間內(nèi)，外加磁場磁感應強度增加且斜率在增大，則在導線框中產(chǎn)生沿順時針方向增加的電流，該電流激發(fā)出增加的磁場，該磁場通過圓環(huán)，在圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應電流，根據(jù)結(jié)論“增縮減擴”可以判定圓環(huán)有收縮趨勢，故選項A正確；在t2t3時間內(nèi)，外加磁場均勻變化，在導線框中產(chǎn)生穩(wěn)定電流，該電流激發(fā)出穩(wěn)定磁場，該磁場通過圓環(huán)時，圓環(huán)中沒有感應電流，故選項B、C錯誤；在t3t4時間內(nèi)，外加磁場向下減小，且斜率也減小，在導線框中產(chǎn)生沿順時針方向減小的電流，該電流激發(fā)出向里減小的磁場，故圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生順時針方向電流，選項D正確。10.多選如圖所示，傾角為的斜面上放置著光滑導軌，金屬棒KN置于導軌上，在以ab和cd為邊界的區(qū)域內(nèi)存在磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直導軌平面向上。在cd左下方的無磁場區(qū)域cdPM內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導軌在同一平面內(nèi)。當金屬棒KN在重力作用下從磁場右邊界ab處由靜止開始向下運動后，則下列說法正確的是()A圓環(huán)L有收縮趨勢B圓環(huán)L有擴張趨勢C圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應電流變小D圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應電流不變解析：選AC由于金屬棒KN在重力的作用下向下運動，則KNMP回路中產(chǎn)生逆時針方向的感應電流，則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于軌道平面向上的磁場，隨著金屬棒向下加速運動，圓環(huán)的磁通量將增加，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)磁通量的增加；又由于金屬棒向下運動的加速度減小，磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應電流不斷減小。故A、C正確。11.如圖所示，上下開口、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。則小磁塊()A在P和Q中都做自由落體運動B在兩個下落過程中的機械能都守恒C在P中的下落時間比在Q中的長D落至底部時在P中的速度比在Q中的大解析：選C小磁塊從銅管P中下落時，P中的磁通量發(fā)生變化，P中產(chǎn)生感應電流，給小磁塊一個向上的磁場力，阻礙小磁塊向下運動，因此小磁塊在P中不是做自由落體運動，而塑料管Q中不會產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象，因此Q中小磁塊做自由落體運動，A項錯誤；P中的小磁塊受到的磁場力對小磁塊做負功，機械能不守恒，B項錯誤；由于在P中小磁塊下落的加速度小于g，而Q中小磁塊做自由落體運動，因此從靜止開始下落相同高度，在P中下落的時間比在Q中下落的時間長，C項正確；根據(jù)動能定理可知，小磁塊落到底部時在P中的速度比在Q中的速度小，D項錯誤。12.多選(2018重慶巴蜀中學診測)如圖所示，磁場方向垂直于紙面，磁感應強度大小在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布。一銅制圓環(huán)用絕緣細線懸掛于O點。將圓環(huán)拉至位置a后無初速度釋放，圓環(huán)擺到右側(cè)最高點b，不計空氣阻力。在圓環(huán)從a擺向b的過程中()A感應電流方向先是逆時針方向，再順時針方向，后逆時針方向 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解析：選AD由楞次定律知，感應電流方向先是逆時針方向，再順時針方向，后逆時針方向，A正確，B錯誤；根據(jù)左手定則，因等效導線是沿豎直方向的，且兩邊的磁感應強度不同，故合力方向始終沿水平方向，和速度方向會有一定夾角，C錯誤，D正確。C級難度題目自主選做13.如圖所示，兩個線圈套在同一個鐵芯上，線圈的繞向如圖所示。左線圈連著平行導軌M和N，導軌電阻不計，在垂直于導軌方向上放著金屬棒ab，金屬棒處于垂直紙面向外的勻強磁場中，下列說法正確的是()A當金屬棒向右勻速運動時，a點電勢高于b點，c點電勢高于d點B當金屬棒向右勻速運動時，b點電勢高于a點，c點電勢高于d點C當金屬棒向右加速運動時，b點電勢高于a點，c點電勢高于d點D當金屬棒向右加速運動時，b點電勢高于a點，d點電勢高于c點解析：選D金屬棒勻速向右運動切割磁感線，產(chǎn)生恒定感應電動勢，由右手定則判斷出電流由ab，b點電勢高于a點，c、d端不產(chǎn)生感應電動勢，c點與d點等勢，故A、B錯。金屬棒向右加速運動時，b點電勢仍高于a點，感應電流增大，穿過右邊線圈的磁通量增大，所以右線圈中也產(chǎn)生感應電流，由楞次定律可判斷電流從d流出，在外電路中，d點電勢高于c點，故C錯誤，D正確。14多選(2018鄭州五校聯(lián)考)如圖甲所示，等離子氣流由左方連續(xù)以速度v0射入M和N兩板間的勻強磁場中，ab直導線與M、N相連接，線圈A與直導線cd連接，線圈A內(nèi)有按圖乙所示規(guī)律變化的磁場，且規(guī)定向左為磁場B的正方向，則下列敘述正確的是()A01 s內(nèi)，ab、cd導線互相排斥B12 s內(nèi)，ab、cd導線互相吸引C23 s內(nèi)，ab、cd導線互相