新課改高中物理選修二同步專題講義：05 B楞次定律 中檔版（學(xué)生版）

楞次定律知識(shí)點(diǎn)一：實(shí)驗(yàn)：探究感應(yīng)電流的方向一、實(shí)驗(yàn)原理1．由電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系，找出感應(yīng)電流的方向．2．通過實(shí)驗(yàn)，觀察分析原磁場(chǎng)方向和磁通量的變化，記錄感應(yīng)電流的方向，然后歸納出感應(yīng)電流的方向與原磁場(chǎng)方向、原磁通量變化之間的關(guān)系．二、實(shí)驗(yàn)器材條形磁體，螺線管，靈敏電流計(jì)，導(dǎo)線若干，干電池，滑動(dòng)變阻器，開關(guān)，電池盒．三、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1．探究電流表指針偏轉(zhuǎn)方向和電流方向之間的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)電路如圖甲、乙所示：結(jié)論：電流從哪一側(cè)接線柱流入，指針就向哪一側(cè)偏轉(zhuǎn)，即左進(jìn)左偏，右進(jìn)右偏．(指針偏轉(zhuǎn)方向應(yīng)由實(shí)驗(yàn)得出，并非所有電流表都是這樣的)2．探究條形磁體插入或拔出線圈時(shí)感應(yīng)電流的方向(1)按下圖連接電路，明確螺線管的繞線方向．(2)按照控制變量的方法分別進(jìn)行N極(S極)向下插入線圈和N極(S極)向下時(shí)抽出線圈的實(shí)驗(yàn)．(3)觀察并記錄磁場(chǎng)方向、電流方向、磁通量大小變化情況，并將結(jié)果填入表格．甲乙丙丁條形磁體運(yùn)動(dòng)的情況N極向下插入線圈S極向下插入線圈N極朝下時(shí)拔出線圈S極朝下時(shí)拔出線圈原磁場(chǎng)方向(“向上”或“向下”)穿過線圈的磁通量變化情況(“增加”或“減少”)感應(yīng)電流的方向(在螺線管上方俯視)逆時(shí)針順時(shí)針順時(shí)針逆時(shí)針感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向(“向上”或“向下”)原磁場(chǎng)與感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向的關(guān)系(4)整理器材．四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析根據(jù)上表記錄，得到下述結(jié)果：甲、乙兩種情況下，磁通量都增加，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反，阻礙磁通量的增加；丙、丁兩種情況下，磁通量都減少，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，阻礙磁通量的減少．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．五、注意事項(xiàng)1．確定電流方向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系時(shí)，要用試觸法并注意減小電流強(qiáng)度，防止電流過大或通電時(shí)間過長損壞電流表．2．電流表選用零刻度在中間的靈敏電流計(jì)．3．實(shí)驗(yàn)前設(shè)計(jì)好表格，并明確線圈的繞線方向．4．按照控制變量的思想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．5．進(jìn)行一種操作后，等電流計(jì)指針回零后再進(jìn)行下一步操作．知識(shí)點(diǎn)二：楞次定律一、楞次定律1．內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．2．從能量角度理解楞次定律感應(yīng)電流沿著楞次定律所述的方向，是能量守恒定律的必然結(jié)果，當(dāng)磁極插入線圈或從線圈內(nèi)抽出時(shí)，推力或拉力做功，使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電流的電能．二、右手定則伸開右手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)的方向，這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向．技巧點(diǎn)撥一、對(duì)楞次定律的理解1．楞次定律中的因果關(guān)系楞次定律反映了電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的因果關(guān)系，磁通量發(fā)生變化是原因，產(chǎn)生感應(yīng)電流是結(jié)果．2．對(duì)“阻礙”的理解問題結(jié)論誰阻礙誰感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)(原磁場(chǎng))的磁通量的變化為何阻礙(原)磁場(chǎng)的磁通量發(fā)生了變化阻礙什么阻礙的是磁通量的變化，而不是阻礙磁通量本身如何阻礙當(dāng)原磁場(chǎng)磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)的方向相反；當(dāng)原磁場(chǎng)磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)的方向相同，即“增反減同”結(jié)果如何阻礙并不是阻止，只是延緩了磁通量的變化，這種變化將繼續(xù)進(jìn)行，最終結(jié)果不受影響3.“阻礙”的表現(xiàn)形式從磁通量變化的角度看：感應(yīng)電流的效果是阻礙磁通量的變化．從相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度看：感應(yīng)電流的效果是阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)．二、楞次定律的應(yīng)用應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的步驟(1)明確所研究的閉合回路，判斷原磁場(chǎng)方向．(2)判斷閉合回路內(nèi)原磁場(chǎng)的磁通量變化．(3)依據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向．(4)利用右手螺旋定則(安培定則)判斷感應(yīng)電流的方向．三、右手定則的理解和應(yīng)用1．右手定則適用范圍：閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流方向的判斷．2．右手定則反映了磁場(chǎng)方向、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和感應(yīng)電流方向三者之間的關(guān)系：(1)大拇指所指的方向是導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向，既可以是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而磁場(chǎng)未動(dòng)，也可以是導(dǎo)體未動(dòng)而磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，還可以是兩者以不同速度同時(shí)運(yùn)動(dòng)．(2)四指指向電流方向，切割磁感線的導(dǎo)體相當(dāng)于電源．3．楞次定律與右手定則的比較規(guī)律比較內(nèi)容楞次定律右手定則區(qū)別研究對(duì)象整個(gè)閉合回路閉合回路的一部分，即做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體適用范圍各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象只適用于部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情況聯(lián)系右手定則是楞次定律的特例例題精練1．（2021春?嘉興期末）如圖所示，無限長通電直導(dǎo)線與右側(cè)的矩形導(dǎo)線框abcd在同一平面內(nèi)，線框的ab邊與直導(dǎo)線平行?，F(xiàn)用外力使線框向直導(dǎo)線靠近且始終保持ab邊與直導(dǎo)線平行，在線框靠近直導(dǎo)線的過程中，下列說法正確的是（）A．線框內(nèi)感應(yīng)電流方向是a→d→c→b→a B．線框?qū)χ睂?dǎo)線有向左的作用力 C．a(chǎn)d邊和bc邊不受安培力 D．線框abcd內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直線框平面向外2．（2021?淮安模擬）如圖所示為手機(jī)無線充電的原理示意圖。當(dāng)充電基座上的送電線圈通入正弦式交變電流后，就會(huì)在受電線圈中感應(yīng)出電流為手機(jī)電池充電。在充電過程中（）A．手機(jī)和基座無需導(dǎo)線連接，這樣傳遞能量沒有損失 B．送電線圈和受電線圈通過互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)能量傳遞 C．受電線圈中感應(yīng)電流的大小不變 D．受電線圈中感應(yīng)電流的方向不變隨堂練習(xí)1．（2021春?臺(tái)江區(qū)校級(jí)期中）如圖甲所示，絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán)，在圓環(huán)的正上方放置一個(gè)螺線管，在螺線管中通入如圖乙所示的電流，電流從螺線管a端流入為正，以下說法正確的是（）A．從上往下看，0～1s內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向 B．2s末圓環(huán)對(duì)桌面的壓力小于圓環(huán)的重力 C．0～1s內(nèi)圓環(huán)面積有擴(kuò)張的趨勢(shì) D．1～2s內(nèi)和2～3s內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向相同2．（2021?梅州模擬）如圖甲所示，固定導(dǎo)線MN和固定矩形線框abcd共面。MN通以圖乙所示的電流，電流沿NM方向，T時(shí)間后達(dá)到穩(wěn)定，下列說法正確的是（）A．0～T時(shí)間線框感應(yīng)電流方向沿adcba B．0～T時(shí)間線框感應(yīng)電流逐漸增大 C．0～T時(shí)間ab邊始終不受安培力的作用 D．T時(shí)間后線框感應(yīng)電流恒定3．（2021?湖北模擬）如圖所示，光滑絕緣的水平面上，有一長直導(dǎo)線與新月形金屬導(dǎo)線框，直導(dǎo)線固定，導(dǎo)線框可以在水平面上自由移動(dòng)。開始導(dǎo)線框的對(duì)稱軸MN與直導(dǎo)線垂直。t＝0時(shí)給直導(dǎo)線通交變電流i＝Isint，規(guī)定圖示方向?yàn)殡娏髡较颉Ｏ铝嘘P(guān)于導(dǎo)線框的說法正確的是（）A．在0～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 B．在～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框有面積縮小的趨勢(shì) C．在t＝時(shí)導(dǎo)線框受到的安培力最大 D．導(dǎo)線框?qū)⒀豈N方向向右平動(dòng)綜合練習(xí)一．選擇題（共20小題）1．（2021?海淀區(qū)校級(jí)三模）如圖所示，內(nèi)壁光滑、水平放置的玻璃圓環(huán)內(nèi)，有一直徑略小于環(huán)口徑的帶正電的小球，以速率v0沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。若在此空間突然加上方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間成正比增加的變化磁場(chǎng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中小球帶電量不變，那么（）A．小球?qū)ΣＡЛh(huán)的壓力一定不斷增大 B．小球受到的磁場(chǎng)力一定不斷增大 C．小球先沿逆時(shí)針方向減速運(yùn)動(dòng)，過一段時(shí)間后沿順時(shí)針方向加速運(yùn)動(dòng) D．由于渦旋電場(chǎng)力對(duì)小球做正功，小球的動(dòng)能一直在增大2．（2021?天河區(qū)模擬）兩固定且互相垂直的無限長直導(dǎo)線l1與l2在同一豎直面內(nèi)，導(dǎo)線中通有大小相等、方向如圖所示的恒定電流。有一正方形導(dǎo)線框ABCD，初始時(shí)刻，AB邊與l1重合，AD邊與l2重合，所有導(dǎo)線間彼此絕緣。若導(dǎo)線框（）A．沿AD方向平移，則導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流 B．沿AB方向平移，則導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 C．沿AC方向平移，則導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 D．沿AD方向平移，l1對(duì)CD邊的安培力垂直CD邊向右3．（2021?永定區(qū)三模）據(jù)稱，中國第三艘航空母艦正在建造當(dāng)中，新航母很可能將配備電磁彈射系統(tǒng)，允許更大、更重的飛機(jī)攜帶更多的武器，執(zhí)行更遠(yuǎn)距離的任務(wù)。一種電磁彈射系統(tǒng)原理可簡化為如圖所示，當(dāng)固定螺線管線圈突然通過直流電流時(shí)，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去。下列說法正確的是（）A．若將電池正負(fù)極對(duì)調(diào)后，金屬環(huán)不能被彈射出去 B．若將金屬環(huán)置于線圈的右側(cè)，金屬環(huán)不能被彈射出去 C．合上開關(guān)S的瞬間，從左側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流 D．合上開關(guān)S的瞬間，金屬環(huán)有擴(kuò)大的趨勢(shì)4．（2021春?黃埔區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，用輕繩將一條形磁鐵豎直懸掛于O點(diǎn)，在其正下方的水平絕緣桌面上放置一銅質(zhì)圓環(huán)?，F(xiàn)將磁鐵從A處由靜止釋放，經(jīng)過B、C到達(dá)最低處D，再擺到左側(cè)最高處E，圓環(huán)始終保持靜止，則磁鐵（）A．從B到C的過程中，圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流（從上往下看） B．從A到D和從D到E的過程中，圓環(huán)受到摩擦力方向相同 C．?dāng)[到D處時(shí)，圓環(huán)給桌面的壓力小于圓環(huán)受到的重力 D．A、E兩點(diǎn)等高5．（2021春?倉山區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，圓形導(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)變阻器連接成閉合回路。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．穿過線圈a的磁通量變小 B．線圈a對(duì)水平桌面的壓力FN將增大 C．線圈a有擴(kuò)張的趨勢(shì) D．線圈a中將產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流（俯視）6．（2021春?洛陽月考）矩形線圈ABCD位于長直通電導(dǎo)線MN附近，線圈與導(dǎo)線在同一個(gè)平面內(nèi)，線圈的兩條長邊與導(dǎo)線平行。長直導(dǎo)線中電流i與時(shí)間t的關(guān)系有下列4種情況，規(guī)定M→N電流的方向?yàn)檎?，如圖所示。則能使矩形線圈中始終產(chǎn)生ABCD方向電流的是（）A． B． C． D．7．（2021?揚(yáng)州模擬）如圖甲所示，絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán)，在圓環(huán)的正上方放置一個(gè)螺線管，在螺線管中通入如圖乙所示的電流，電流從螺線管a端流入為正，下列說法正確的是（）A．從上往下看，0～1s內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向 B．2s時(shí)圓環(huán)中的感應(yīng)電流大于0.5s時(shí)感應(yīng)電流 C．金屬圓環(huán)中感應(yīng)電流變化周期為2s D．1s時(shí)金屬圓環(huán)所受安培力最大8．（2021?廣東模擬）如圖所示，光滑絕緣的水平面上，有一長直導(dǎo)線與新月形金屬導(dǎo)線框，直導(dǎo)線固定，導(dǎo)線框可以在水平面上自由移動(dòng)．開始導(dǎo)線框的對(duì)稱軸MN與直導(dǎo)線垂直．t＝0時(shí)給直導(dǎo)線通交變電流，規(guī)定圖示方向?yàn)殡娏髡较颍铝嘘P(guān)于導(dǎo)線框的說法正確的是（）A．在0～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 B．在～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框有面積縮小的趨勢(shì) C．在t＝時(shí)導(dǎo)線框受到的安培力最大 D．在0～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框?qū)⒀豈N方向向右平動(dòng)9．（2021春?興慶區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，閉合線框ABCD和abcd可分別繞軸線OO′轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)線框abcd繞OO′軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（俯視圖），下列關(guān)于線框ABCD的轉(zhuǎn)動(dòng)情況的說法正確的是（）A．線框ABCD也隨abcd逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，只不過稍微慢了些 B．線框ABCD也隨abcd逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，只不過稍微快了些 C．線框ABCD順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，只不過稍微慢了些 D．線框ABCD順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，只不過稍微快了些10．（2021春?市中區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，通過電流I的直導(dǎo)線MN與矩形線框abcd共面，當(dāng)矩形線框在平面內(nèi)沿垂直于直導(dǎo)線的方向從左側(cè)運(yùn)動(dòng)到右側(cè)的過程中，關(guān)于矩形導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的流向說法中正確的是（）A．感應(yīng)電流的方向是先沿abcda方向流動(dòng)，再沿adcba方向流動(dòng) B．感應(yīng)電流的方向是先沿abcba方向流動(dòng)，再沿abcda方向流動(dòng) C．感應(yīng)電流的方向是先沿adcba方向流動(dòng)，然后abcda沿方向流動(dòng)，再沿adcba方向流動(dòng) D．感應(yīng)電流的方向是先沿abcda方向流動(dòng)，然后沿adcba方向流動(dòng)，再沿abcda方向流動(dòng)11．（2021?河?xùn)|區(qū)二模）如圖所示為安檢門原理圖，左邊門框中有一通電線圈，右邊門框中有一接收線圈，若工作過程中某段時(shí)間通電線圈中存在順時(shí)針方向（左視圖）均勻增大的電流，則下列說法的是（電流方向判斷均從左向右觀察）（）A．無金屬片通過時(shí)，接收線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針 B．無金屬片通過時(shí)，接收線圈中感應(yīng)電流的大小不變 C．有金屬片通過時(shí)，接收線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針 D．有金屬片通過時(shí)，接收線圈中沒有感應(yīng)電流12．（2021?通州區(qū)一模）如圖所示，水平絕緣粗糙桌面上有一個(gè)鋁環(huán)，其圓心的正上方有一個(gè)豎直的條形磁鐵。豎直向上或者水平移動(dòng)條形磁鐵時(shí)，鋁環(huán)始終未動(dòng)，下列說法正確的是（）A．豎直向上移動(dòng)條形磁鐵，鋁環(huán)對(duì)桌面的壓力增大 B．豎直向上移動(dòng)條形磁鐵，從上往下看，鋁環(huán)中感應(yīng)電流的方向沿順時(shí)針方向 C．向右平移條形磁鐵，鋁環(huán)受到的摩擦力的方向向左 D．向左和向右平移條形磁鐵，鋁環(huán)中感應(yīng)電流的方向相反13．（2021春?薛城區(qū)期中）如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ，第二次將金屬框繞ab邊翻轉(zhuǎn)到位置Ⅱ，設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化量大小分別為△Φ1和△Φ2，則（）A．△Φ1＜△Φ2，第一次運(yùn)動(dòng)中線框中有沿adcba方向電流出現(xiàn) B．△Φ1＜△Φ2，第二次運(yùn)動(dòng)中線框中有沿adcba方向電流出現(xiàn) C．△Φ1＞△Φ2，第一次運(yùn)動(dòng)中線框中有沿abcda方向電流出現(xiàn) D．△Φ1＞△Φ2，第二次運(yùn)動(dòng)中線框中有沿abcda方向電流出現(xiàn)14．（2021?深圳一模）如圖所示，用輕繩將一條形磁鐵豎直懸掛于O點(diǎn)，在其正下方的水平絕緣桌面上放置一銅質(zhì)圓環(huán)?，F(xiàn)將磁鐵從A處由靜止釋放，經(jīng)過B、C到達(dá)最低處D，再擺到左側(cè)最高處E，圓環(huán)始終保持靜止，則磁鐵（）A．從B到C的過程中，圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流（從上往下看） B．?dāng)[到D處時(shí)，圓環(huán)給桌面的壓力小于圓環(huán)受到的重力 C．從A到D和從D到E的過程中，圓環(huán)受到摩擦力方向相同 D．在A、E兩處的重力勢(shì)能相等15．（2021?汕頭二模）如圖所示，兩條平行長直導(dǎo)線a、b固定在光滑的水平桌面上，當(dāng)兩導(dǎo)線中通有大小相同的恒定電流時(shí)，將一個(gè)矩形導(dǎo)線框放在兩條導(dǎo)線之間的正中位置能保持靜止。下列說法正確的是（）A．線框的磁通量一定為零 B．流過導(dǎo)線a、b的電流方向一定相同 C．若僅增大導(dǎo)線a的電流，則線框一定向著導(dǎo)線b運(yùn)動(dòng) D．若線框向著導(dǎo)線a運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)線b的電流一定在增大16．（2021春?鄒城市期中）如圖甲所示，線圈ab中通有如圖乙所示的電流，電流從a到b為正方向，那么在0～t0這段時(shí)間內(nèi)，用絲線懸掛的鋁環(huán)M中產(chǎn)生感應(yīng)電流，則（）A．從左向右看感應(yīng)電流先逆時(shí)針后順時(shí)針 B．感應(yīng)電流的大小先減小后增加 C．鋁環(huán)受到的安培力先向左后向右 D．鋁環(huán)始終有擴(kuò)大的趨勢(shì)17．（2021春?濱州期中）如圖所示，均勻帶負(fù)電的圓環(huán)a繞過圓心與圓環(huán)所在平面垂直的軸O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，閉合金屬小圓環(huán)b與圓環(huán)a在同一平面內(nèi)，且與a同心，則（）A．若圓環(huán)a勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小圓環(huán)b內(nèi)有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 B．圓環(huán)a勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，穿過小圓環(huán)b的磁通量越大 C．圓環(huán)a做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，小圓環(huán)b內(nèi)的感應(yīng)電流越大 D．圓環(huán)a加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小圓環(huán)b內(nèi)有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流18．（2021?雨花區(qū)校級(jí)一模）美媒稱，中國第三艘航母（第二艘國產(chǎn)航母）正在建造當(dāng)中，很可能體現(xiàn)出優(yōu)于前兩艘航母的技術(shù)進(jìn)步，新航母很可能比兩艘“前輩”更大，并配備電磁彈射系統(tǒng)，允許更大、更重的飛機(jī)攜帶更多武器，執(zhí)行更遠(yuǎn)距離任務(wù)。航母上飛機(jī)彈射起飛所利用的電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示。當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時(shí)，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去，則下列說法正確的是（）A．若將金屬環(huán)置于線圈的右側(cè)，環(huán)將不能彈射出去 B．金屬環(huán)向左運(yùn)動(dòng)過程中將有擴(kuò)大趨勢(shì) C．若將電池正、負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)不能向左彈射 D．合上開關(guān)S的瞬間，從左側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流19．（2021春?溫州期中）如圖所示，水平面內(nèi)有兩條相互垂直且彼此絕緣的通電長直導(dǎo)線，以它們?yōu)樽鴺?biāo)軸構(gòu)成一個(gè)平面直角坐標(biāo)系。四個(gè)相同的圓形閉合線圈在四個(gè)象限內(nèi)完全對(duì)稱放置，兩直導(dǎo)線中的電流大小與變化情況完全相同，電流方向如圖所示，當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流都增大時(shí)，四個(gè)線圈a、b、c、d中產(chǎn)生逆時(shí)針方向感應(yīng)電流的是（）A．線圈a B．線圈b C．線圈c D．線圈d20．（2021春?靜安區(qū)校級(jí)期中）研究人員發(fā)現(xiàn)一種具有獨(dú)特屬性的新型合金能夠?qū)?nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。具體而言，只要略微提高溫度，這種合金就會(huì)變成強(qiáng)磁性合金，從而使環(huán)繞它的線圈中產(chǎn)生電流，其簡化模型如圖所示。A為圓柱形合金材料，B為線圈，套在圓柱形合金材料上，線圈的半徑大于合金材料的半徑?，F(xiàn)對(duì)A進(jìn)行加熱，下列說法正確的是（）A．B線圈一定有收縮的趨勢(shì) B．B線圈一定有擴(kuò)張的趨勢(shì) C．B線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)阻止了B線圈內(nèi)磁通量的增加 D．若從右向左看B中產(chǎn)生順時(shí)針方向電流，則A左端是強(qiáng)磁性合金的N極二．多選題（共10小題）21．（2021春?鼓樓區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，閉合螺線管固定在置于光滑水平面上的小車上，現(xiàn)將一條形磁鐵從左向右插入螺線管中，則（）A．車將向右運(yùn)動(dòng) B．條形磁鐵向右插入時(shí)外力所做的功全部由螺線管轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，最終轉(zhuǎn)化為螺線管的內(nèi)能 C．條形磁鐵會(huì)受到向左的力 D．車會(huì)受到向左的力22．（2021春?福州期中）如圖所示，在一固定水平放置的閉合導(dǎo)體圓環(huán)正上方，有一條形磁鐵從靜止開始下落，下落過程中始終保持豎直方向，起始高度為h，最后落在水平地面上。若不計(jì)空氣阻力，重力加速度取g，下列說法中正確的是（）A．磁鐵下落的整個(gè)過程中，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向始終為順時(shí)針方向（俯視圓環(huán)） B．磁鐵落地時(shí)的速率一定小于 C．磁鐵在整個(gè)下落過程中，它的機(jī)械能不變 D．磁鐵在整個(gè)下落過程中，圓環(huán)受到它的作用力總是豎直向下的23．（2021春?荔灣區(qū)校級(jí)期中）如圖（a），在同一平面內(nèi)固定一長直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框abcd，abcd在PQ的下方。導(dǎo)線PQ中通有從Q到P的電流。電流i的變化如圖（b）所示（形狀為向上平移的余弦曲線）。導(dǎo)線框abcd中的感應(yīng)電流（）A．在t＝0時(shí)不為零 B．在t2時(shí)改變方向 C．在t1時(shí)最大，且沿adcba的方向 D．在t2時(shí)最大，且沿adcba的方向24．（2021春?越秀區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，ef、gh為兩水平放置的相互平行的金屬導(dǎo)軌，ab、cd為擱在導(dǎo)軌上的兩金屬棒，與導(dǎo)軌接觸良好且無摩擦。當(dāng)一條形磁鐵從某一高度自由下落向下靠近導(dǎo)軌時(shí)，下列說法正確的是（）A．磁鐵的加速度小于g B．磁鐵的加速度等于g C．如果下端是N極，兩棒向外運(yùn)動(dòng) D．如果下端是S極，兩棒相向靠近25．（2021春?寧江區(qū)校級(jí)月考）磁懸浮高速列車在我國上海、青島已投入正式運(yùn)行。如圖是磁懸浮的原理，圖中A是圓柱形磁鐵，且N極朝上，B是用超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán)。在超導(dǎo)圓環(huán)B進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，則（）A．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．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．B中感應(yīng)電流的方向如圖俯視為順時(shí)針方向 D．B懸浮時(shí)感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與圓柱形磁鐵A上端的磁場(chǎng)方向一致26．（2021春?臨沂期中）如圖所示，線圈固定在水平放置的光滑絕緣圓管上，將金屬環(huán)放在線圈右側(cè)，則下列說法正確的是（）A．閉合開關(guān)S時(shí)，從右向左看，金屬環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向 B．閉合開關(guān)S時(shí)，金屬環(huán)將向右運(yùn)動(dòng) C．若金屬環(huán)不閉合，則閉合開關(guān)時(shí)金屬環(huán)不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) D．若將電源的正負(fù)極對(duì)換，閉合開關(guān)S時(shí)，金屬環(huán)向左運(yùn)動(dòng)27．（2021春?會(huì)寧縣校級(jí)期中）如圖所示，用輕繩將一條形磁鐵豎直懸掛于O點(diǎn)，在其正下方的水平絕緣桌面上放置一銅質(zhì)圓環(huán)?，F(xiàn)將磁鐵從A處由靜止釋放，經(jīng)過B、C到達(dá)最低處D，再擺到左側(cè)最高處E，圓環(huán)始終保持靜止，下列說法正確的是（）A．磁鐵從B到C的過程中，圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流（從上往下看） B．磁鐵從A擺到D的過程中，圓環(huán)給桌面的壓力大于圓環(huán)受到的重力 C．磁鐵從B到C的過程中，圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流（從上往下看） D．磁鐵從A到D和從D到E的過程中，圓環(huán)受到摩擦力方向相反28．（2021春?宿州期中）一通電長直導(dǎo)線和矩形導(dǎo)線框ABCD放置于粗糙水平桌面上，當(dāng)直導(dǎo)線通以如圖所示的電流時(shí)，下面說法正確的是（）A．當(dāng)直導(dǎo)線電流增大時(shí)，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)锳BCDA B．保持直導(dǎo)線電流不變，以AD邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)90°過程中線框中電流方向?yàn)锳DCBA C．保持直導(dǎo)線電流不變，線框平行直導(dǎo)線在水平面內(nèi)向上移動(dòng)，線框中無感應(yīng)電流 D．當(dāng)直導(dǎo)線電流增大時(shí)，直導(dǎo)線受到向右的摩擦力29．（2021?遂寧模擬）如圖所示，螺線管P穿過一固定圓形線圈Q，P中通有變化電流i，規(guī)定如圖所示的電流方向?yàn)檎?，電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則（）A．t1時(shí)刻，從上往下看，線圈Q中有順時(shí)針電流 B．t2時(shí)刻，從上往下看，線圈Q中有逆時(shí)針電流 C．t1～t2，Q中電流在增大 D．t2～t3，Q中磁通量的變化率增大30．（2021春?田家庵區(qū)校級(jí)月考）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（）A．t1時(shí)刻，F(xiàn)N＜G B．t2時(shí)刻，F(xiàn)N＞G C．t3時(shí)刻，F(xiàn)N＝G D．t4時(shí)刻，F(xiàn)N＝G三．填空題（共10小題）31．（2021春?建華區(qū)校級(jí)期中）現(xiàn)把電阻與線圈兩端相連構(gòu)成閉合回路，在線圈正上方放一條形磁鐵，如圖所示，磁鐵的S極朝下，在將磁鐵的S極插入線圈的過程中，通過電阻的感應(yīng)電流的方向由，線圈與磁鐵相互（填“吸引”或“排斥”）。32．（2021春?靜安區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，將一個(gè)閉合金屬圓環(huán)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中捏成一個(gè)“8”字型（上、下兩個(gè)圓半徑相等），在這過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)椋ㄟx填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）；理由是：。33．（2021?青浦區(qū)二模）如圖所示，AB兩個(gè)線圈在同一平面上，A線圈在B線圈中。當(dāng)只在B線圈中通以逆時(shí)針方向的電流，則穿過A線圈的磁通量方向?yàn)椋划?dāng)只在A線圈中通以順時(shí)針方向不斷減小的電流，B線圈會(huì)產(chǎn)生時(shí)針方向的感應(yīng)電流。34．（2020秋?崇明區(qū)期末）如圖為某手機(jī)無線充電情景。充電的主要部件為兩個(gè)線圈，分別安裝在手機(jī)和無線充電器內(nèi)部，其工作原理是：；當(dāng)B線圈中電流沿順時(shí)針方向逐漸增大時(shí)，A線圈中會(huì)產(chǎn)生方向的電流。35．（2020春?邗江區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，a、b都是較輕的鋁環(huán)，a環(huán)閉合，b環(huán)斷開，橫梁可以繞中間支點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)整個(gè)裝置靜止。則：（1）條形磁鐵插入a環(huán)時(shí)，橫梁發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)；（2）條形磁鐵插入b環(huán)時(shí)，橫梁發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）。36．（2020?浦東新區(qū)二模）如圖所示，A為水平放置的膠木圓盤，在其側(cè)面均勻分布著負(fù)電荷，在A的正上方用絕緣絲線懸掛一個(gè)金屬圓環(huán)B，使B的環(huán)面水平且與圓盤面平行，其軸線與膠木盤A的軸線OO′重合?，F(xiàn)使膠木盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動(dòng)，則金屬環(huán)B的面積有的趨勢(shì)（選填“擴(kuò)大”或“縮小”），絲線受到的拉力。（選填“增大”“減小”或“不變”）37．（2020?長寧區(qū)二模）如圖中，豎直放置的直導(dǎo)線旁有一通電的環(huán)形線圈，其環(huán)面與直導(dǎo)線在同一平面。當(dāng)導(dǎo)線通以電流I時(shí)，環(huán)形線圈向右平移，則環(huán)形線圈里電流的方向是（選填“逆時(shí)針”或“順時(shí)針”），直導(dǎo)線受到環(huán)形線圈的作用力方向是。38．（2020?嘉定區(qū)二模）航母上飛機(jī)彈射起飛利用的電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示。當(dāng)固定線圈突然通電時(shí)，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去。則閉合S瞬間，從右側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生（填“順時(shí)針”或“逆