第1講 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律

第十章電磁感應(yīng)第1講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律開始010203課前基礎(chǔ)落實(shí)——在情境遷移中理清“物理觀念”課堂提能學(xué)案——在多彩學(xué)法中精準(zhǔn)“扶弱補(bǔ)短”隨堂創(chuàng)新訓(xùn)練——在素養(yǎng)立意中把握“命題導(dǎo)向”第十章

電磁感應(yīng)第1講電磁感應(yīng)現(xiàn)象

楞次定律一、磁通量1．定義：磁感應(yīng)強(qiáng)度B與垂直磁場(chǎng)方向的面積S的_____叫作穿過這個(gè)面積的磁通量。2．公式：Φ＝____

(B⊥S)；單位：韋伯(Wb)。3．矢標(biāo)性：磁通量是_____，但有正負(fù)。4．磁通量的變化量：ΔΦ＝__________。乘積BS標(biāo)量Φ2－Φ1二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象1．電磁感應(yīng)現(xiàn)象當(dāng)穿過閉合導(dǎo)體回路的________發(fā)生變化時(shí)，閉合導(dǎo)體回路中有__________產(chǎn)生的現(xiàn)象。2．產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件(1)_____

導(dǎo)體回路；(2)________

發(fā)生變化。無關(guān)快慢磁通量感應(yīng)電流閉合磁通量三、感應(yīng)電流的方向判斷1．楞次定律(1)內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要______引起感應(yīng)電流的________的變化。(2)適用范圍：一切電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2．右手定則(1)內(nèi)容：如圖所示，伸開右手，使拇指與其余四個(gè)手指_____，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓________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__________的方向。(2)適用情況：判斷導(dǎo)線____________產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向。阻礙磁通量垂直磁感線感應(yīng)電流切割磁感線情境創(chuàng)設(shè)1．如圖甲所示，是法拉第的圓盤發(fā)電機(jī)模型。2．如圖乙所示，線圈與電流表相連，把磁體的某一個(gè)磁極向線圈中插入、從線圈中抽出時(shí)，電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。乙微點(diǎn)判斷(1)圖甲中圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，穿過圓盤的磁通量不變，不會(huì)有電流通過R。()(2)圖甲中圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，圓盤半徑做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，有電流通過R。()(3)圖乙中線圈中兩次產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向是相反的。

()(4)由楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反。()(5)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。

()×√√×√(一)對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的理解(固基點(diǎn))[題點(diǎn)全練通]1．[感應(yīng)電流有無的判斷]下列各圖所描述的物理情境中，沒有感應(yīng)電流的是

(

)答案：A解析：開關(guān)S閉合穩(wěn)定后，穿過線圈N的磁通量保持不變，線圈N中不產(chǎn)生感應(yīng)電流；磁鐵向鋁環(huán)A靠近，穿過鋁環(huán)A的磁通量在增大，鋁環(huán)A中產(chǎn)生感應(yīng)電流；金屬框從A向B運(yùn)動(dòng)，穿過金屬框的磁通量時(shí)刻在變化，金屬框中產(chǎn)生感應(yīng)電流；銅盤在磁場(chǎng)中按題圖所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)，銅盤的無數(shù)輻條切割磁感線，與外電路構(gòu)成閉合回路，產(chǎn)生感應(yīng)電流。故選A。2．[磁通量大小的比較]如圖所示，兩個(gè)單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r。圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的邊緣恰好與a線圈重合，則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為

(

)A．1∶1 B．1∶2C．1∶4 D．4∶1答案：A

解析：由題圖可知，穿過a、b兩個(gè)線圈的磁通量均為Φ＝B·πr2，因此磁通量之比為1∶1，A正確。3．[磁通量的變化量的比較]磁通量是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的重要物理量，如圖所示，通有恒定電流的直導(dǎo)線MN與閉合線框共面，第一次將線框由位置1平移到位置2，第二次將線框由位置1繞cd邊翻轉(zhuǎn)到位置2，設(shè)前后兩次通過線框的磁通量的變化量大小分別為ΔΦ1和ΔΦ2，則

(

)A．ΔΦ1＞ΔΦ2 B．ΔΦ1＝ΔΦ2C．ΔΦ1＜ΔΦ2 D．無法確定答案：C

解析：第一次將線框由位置1平移到位置2，磁感線從線框的同一側(cè)穿入，ΔΦ1為前后兩位置磁通量的絕對(duì)值之差。第二次將線框由位置1繞cd邊翻轉(zhuǎn)到位置2，磁感線從線框的不同側(cè)穿入，ΔΦ2為前后兩位置磁通量的絕對(duì)值之和。故ΔΦ1

＜ΔΦ2，C正確。[要點(diǎn)自悟明]1．磁通量大小及其變化分析(1)定量計(jì)算：通過公式Φ＝BS來定量計(jì)算，計(jì)算磁通量時(shí)應(yīng)注意的問題：①明確磁場(chǎng)是否為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，知道磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。②平面的面積S應(yīng)為磁感線通過的有效面積。當(dāng)平面與磁場(chǎng)方向不垂直時(shí)，應(yīng)明確所研究的平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角，準(zhǔn)確求出有效面積。③穿過線圈的磁通量及其變化與線圈匝數(shù)無關(guān)，即磁通量的大小不受線圈匝數(shù)的影響。(2)定性判斷：磁通量是指穿過線圈面積的磁感線的“凈條數(shù)”，當(dāng)有不同方向的磁場(chǎng)同時(shí)穿過該面積時(shí)，此時(shí)的磁通量為各磁場(chǎng)穿過該面積磁通量的代數(shù)和。2．判斷感應(yīng)電流有無的方法(二)感應(yīng)電流方向的判斷(精研點(diǎn))逐點(diǎn)清1對(duì)楞次定律的理解

1．下列說法正確的是

(

)A．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向總是與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反B．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向一定相同C．楞次定律只能判斷閉合電路中感應(yīng)電流的方向D．楞次定律表明感應(yīng)電流的效果總是與引起感應(yīng)電流的原因相對(duì)抗答案：D

解析：根據(jù)楞次定律的表述，感應(yīng)電流的效果總是與引起感應(yīng)電流的原因相對(duì)抗，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向可能相同，也可能相反，故A、B錯(cuò)誤，D正確；楞次定律除了可判斷閉合電路中感應(yīng)電流方向外，還可判斷閉合電路中磁通量的變化情況，故C錯(cuò)誤。一點(diǎn)一過楞次定律中“阻礙”的含義逐點(diǎn)清2應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向2．(2023·南京高三模擬)線圈繞制在圓柱形鐵芯上，通過導(dǎo)線與電流計(jì)連接組成閉合回路。條形磁鐵的軸線和鐵芯的軸線及連接線圈和電流計(jì)的導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，鐵芯、線圈及條形磁鐵的幾何中心均在與鐵芯垂直的PQ連線上。條形磁鐵分別與線圈相互平行或相互垂直放置，使其沿QP方向靠近線圈。若電流從電流計(jì)“＋”接線柱流入時(shí)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，在如下情形中能觀察到明顯的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，且圖中標(biāo)出的電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向正確的是

(

)答案：A

解析：該題圖A、B中當(dāng)磁鐵向線圈靠近時(shí)，穿過線圈的磁通量向下增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流從“＋”接線柱流入電流計(jì)，則電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)磁鐵按如題圖C、D所示的方式靠近線圈時(shí)，由對(duì)稱性可知，穿過線圈的磁通量總是零，線圈中不會(huì)有感應(yīng)電流，C、D錯(cuò)誤。3.如圖所示，空間存在垂直紙面向里的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)在豎直方向均勻分布，在水平方向非均勻分布，且關(guān)于豎直平面MN對(duì)稱，絕緣輕線上端固定在M點(diǎn)，下端與一個(gè)粗細(xì)均勻的銅制圓環(huán)相連?，F(xiàn)將圓環(huán)由P處無初速度釋放，圓環(huán)第一次向右擺動(dòng)最遠(yuǎn)能到達(dá)Q處(圖中未畫出)。已知圓環(huán)始終在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，則在圓環(huán)從P擺向Q的過程中，下列說法正確的是(

)A．位置P與Q可能在同一高度B．感應(yīng)電流方向始終逆時(shí)針C．感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針D．圓環(huán)整體所受安培力先做負(fù)功后做正功答案：C解析：圓環(huán)從P擺向Q的過程中，由于磁場(chǎng)在豎直方向均勻分布，在水平方向非均勻分布，導(dǎo)致環(huán)中磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，產(chǎn)生焦耳熱，則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中環(huán)的機(jī)械能會(huì)減少，因此Q不可能與P在同一高度，故A錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律，環(huán)在MN左側(cè)向右擺的過程中，穿過環(huán)垂直向里的磁通量在增加，當(dāng)環(huán)在MN右側(cè)向右擺的過程中，穿過環(huán)垂直向里的磁通量在減少，則感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針，故B錯(cuò)誤，C正確；安培力一直阻礙圓環(huán)與磁場(chǎng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，一直做負(fù)功，故D錯(cuò)誤。一點(diǎn)一過“四步法”判斷感應(yīng)電流方向逐點(diǎn)清3應(yīng)用右手定則判斷感應(yīng)電流的方向

4．下列圖中表示閉合電路中的一部分導(dǎo)體ab在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情景，導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b的是

(

)答案：A

解析：ab棒順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)用右手定則：磁感線穿過手心，拇指指向順時(shí)針方向，則導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b，故A正確；ab向紙外運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用右手定則時(shí)，磁感線穿過手心，拇指指向紙外，則知導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a，故B錯(cuò)誤；穿過回路的磁通量減小，由楞次定律知，回路中感應(yīng)電流方向由b→a→d→c，則導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a，故C錯(cuò)誤；ab棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)，由右手定則判斷知導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a，故D錯(cuò)誤。一點(diǎn)一過

右手定則的理解和應(yīng)用(1)右手定則是楞次定律的一種特殊形式，用右手定則能解決的問題，用楞次定律均可代替解決。(2)右手定則應(yīng)用“三注意”：①磁感線必須垂直穿入掌心。②拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向。③四指所指的方向?yàn)楦袘?yīng)電流的方向。(三)楞次定律的推廣應(yīng)用(精研點(diǎn))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引起感應(yīng)電流的原因。具體表現(xiàn)常見如下幾種形式：內(nèi)容例證阻礙原磁通量變化——“增反減同”阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)——“來拒去留”使回路面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)——“增縮減擴(kuò)”注意：此結(jié)論只適用于磁感線單方向穿過回路的情境阻礙原電流的變化——“增反減同”(即自感現(xiàn)象)續(xù)表[考法全訓(xùn)]考法(一)阻礙原磁通量的變化——“增反減同”1．(2023·湖南長(zhǎng)沙模擬)電磁彈射裝置是航空母艦上的一種艦載機(jī)起飛裝置。如圖所示的裝置也能進(jìn)行電磁彈射，線圈固定在光滑絕緣桿MN上，導(dǎo)體圓環(huán)套在絕緣桿的左端。則下列說法正確的是

(

)A．開關(guān)閉合，圓環(huán)將從M端離開絕緣桿B．圓環(huán)的位置不變，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)少許，與滑片滑動(dòng)前相比，閉合開關(guān)瞬間，圓環(huán)所受的安培力相同C．如果將電源反接，閉合開關(guān)，圓環(huán)將向右運(yùn)動(dòng)D．如果將圓環(huán)放在線圈的右側(cè)，閉合開關(guān)，圓環(huán)不會(huì)離開絕緣桿答案：A解析：閉合開關(guān)，線圈中有電流通過，周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，穿過圓環(huán)的磁通量增加，則由楞次定律可知，圓環(huán)將向左運(yùn)動(dòng)，從絕緣桿的M端離開，A正確；圓環(huán)的位置不變，將P向左滑動(dòng)少許，電路中的總電阻減小，閉合開關(guān)瞬間，線圈中的電流增大，穿過圓環(huán)的磁通量增大，圓環(huán)上的感應(yīng)電流增大，則圓環(huán)所受的安培力增大，B錯(cuò)誤；如果將電源反接，閉合開關(guān)后穿過圓環(huán)的磁通量仍增加，則由楞次定律可知，圓環(huán)仍從絕緣桿的M端離開，即圓環(huán)仍將向左運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；如果將圓環(huán)放在線圈的右側(cè)，閉合開關(guān)，由以上分析可知圓環(huán)將從絕緣桿的N端離開，D錯(cuò)誤?？挤?二)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)——“來拒去留”2．(2023·無錫高三模擬)如圖所示，右端為N極的磁鐵置于粗糙水平桌面上并與輕質(zhì)彈簧相連，彈簧一端固定在豎直墻面上，當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，磁鐵的中心恰好是接有一盞小燈泡的豎直固定線圈的圓心。用力將磁鐵向右拉到某一位置，撤去作用力后磁鐵穿過線圈來回振動(dòng)，有關(guān)這個(gè)振動(dòng)過程，以下說法正確的是

(

)A．燈泡的亮暗不會(huì)發(fā)生變化B．磁鐵接近線圈時(shí)，線圈對(duì)磁鐵產(chǎn)生排斥力C．從左往右看線圈中的電流一直沿逆時(shí)針方向D．若忽略摩擦力和空氣阻力，磁鐵振動(dòng)的幅度不會(huì)減小答案：B

解析：以S極接近線圈過程分析，速度增大，且接近線圈時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，則穿過線圈的磁通量變化率增大，感應(yīng)電流增大，燈泡會(huì)變亮，故A錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知磁鐵接近線圈時(shí)，線圈對(duì)磁鐵產(chǎn)生排斥力，故B正確；當(dāng)S極接近線圈時(shí)，根據(jù)楞次定律可知線圈中的電流沿逆時(shí)針方向，當(dāng)S極向右運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離線圈時(shí)，根據(jù)楞次定律可知，線圈中的電流沿順時(shí)針方向，故C錯(cuò)誤；若忽略摩擦力和空氣阻力，磁鐵的振幅也會(huì)越來越小，因?yàn)閺椈珊痛盆F的機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)化為焦耳熱，故D錯(cuò)誤。考法(三)使回路面積有變化趨勢(shì)——“增縮減擴(kuò)”3．如圖甲所示，圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方固定一螺線管Q，P和Q共軸，Q中的電流i隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，取甲圖中電流方向?yàn)檎较颍琍所受的重力為G，桌面對(duì)P的支持力為FN，則

(

)A．在t1時(shí)刻，F(xiàn)N

<G，P有收縮的趨勢(shì)B．在t2時(shí)刻，F(xiàn)N＝G，穿過P的磁通量不變C．在t3時(shí)刻，F(xiàn)N＝G，P中無感應(yīng)電流D．在t4時(shí)刻，F(xiàn)N＞G，P有收縮的趨勢(shì)答案：B

解析：當(dāng)螺線管中電流增大時(shí)，其形成的磁場(chǎng)不斷增強(qiáng)，因此線圈P中的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知線圈P將阻礙其磁通量的增大，故線圈有遠(yuǎn)離和面積收縮的趨勢(shì)，即FN>G，P有收縮的趨勢(shì)，故A錯(cuò)誤；當(dāng)螺線管中電流不變時(shí)，其形成磁場(chǎng)不變，線圈P中的磁通量不變，因此線圈P中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，則t2和t4時(shí)刻FN＝G，P沒有收縮的趨勢(shì)，故B正確，D錯(cuò)誤；t3時(shí)刻螺線管中電流為零，但是線圈P中磁通量是變化的，因此此時(shí)線圈P中有感應(yīng)電流，但此時(shí)刻二者之間沒有相互作用力，即FN＝G，故C錯(cuò)誤。(四)“三定則、一定律”的應(yīng)用(精研點(diǎn))1．“三定則、一定律”的比較定則或定律適用的現(xiàn)象因果關(guān)系安培定則電流的磁效應(yīng)——電流、運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的磁場(chǎng)因電生磁左手定則(1)安培力——磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力(2)洛倫茲力——磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力因電受力右手定則導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象因動(dòng)生電楞次定律閉合回路中磁通量變化產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象因磁生電2．“三定則、一定律”的聯(lián)系(1)應(yīng)用楞次定律時(shí)，一般要用到安培定則。(2)判斷感應(yīng)電流所受安培力方向的“兩法”：①先用右手定則確定電流的方向，再用左手定則確定安培力的方向。②直接應(yīng)用楞次定律的推論確定——“來拒去留”“增斥減吸”等。[考法全訓(xùn)]考法(一)楞次定律、安培定則及左手定則的綜合應(yīng)用[例1]

如圖所示，在長(zhǎng)直通電導(dǎo)線MN附近有一個(gè)矩形閉合金屬線圈ABCD，線圈與導(dǎo)線放在光滑絕緣水平面上，且導(dǎo)線MN固定。下列說法正確的是

(

)A．若MN中通有從N流向M的電流且電流增大，則線圈的CD邊受到向右的安培力B．若MN中通有從N流向M的電流且電流增大，則線圈ABCD會(huì)向左運(yùn)動(dòng)C．如果MN中通有從N流向M的恒定電流，發(fā)現(xiàn)線圈中感應(yīng)出A→B→C→D→A流向的電流，原因是線圈可能向左運(yùn)動(dòng)了D．如果MN中通有從N流向M的恒定電流，且讓線圈向右運(yùn)動(dòng)，則線圈有收縮趨勢(shì)[答案]

C[解析]若MN中通有從N流向M的電流且電流增大，根據(jù)安培定則可知，穿過線圈的磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，且逐漸變大，根據(jù)楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)锳→B→C→D→A，根據(jù)左手定則可知，CD邊受到向左的安培力，AB邊受到向右的安培力，越靠近導(dǎo)線磁場(chǎng)越強(qiáng)，則線圈ABCD受到的向右的力大于向左的力，則線圈ABCD會(huì)向右運(yùn)動(dòng)，故A、B錯(cuò)誤；如果MN中通有從N流向M的恒定電流，發(fā)現(xiàn)線圈中感應(yīng)出A→B→C→D→A流向的電流，根據(jù)楞次定律可知，穿過線圈的磁通量增加，當(dāng)線圈向左運(yùn)動(dòng)，磁通量增加，故C正確；如果MN中通有從N流向M的恒定電流，且讓線圈向右運(yùn)動(dòng)，則穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)，故D錯(cuò)誤。[針對(duì)訓(xùn)練]1．(2023·南通高三模擬)如圖甲所示，在光滑水平面上，使電路abcd的ad端加上如圖乙所示的交變電壓，a點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)時(shí)電壓u為正值，電路abcd所圍區(qū)域內(nèi)還有一彈性導(dǎo)線框MNPQ置于光滑水平面上，以下說法不正確的是

(

)A．t1時(shí)刻，線框MNPQ中的感應(yīng)電流為零B．t2時(shí)刻，電路abcd對(duì)線框MN的安培力為零C．t3時(shí)刻，線框MNPQ中的感應(yīng)電流為順時(shí)針方向D．t2～t3時(shí)間內(nèi)，線框MNPQ的面積會(huì)變大答案：D

解析：t1時(shí)刻，電壓最大但是圖像的斜率為0，則其變化率也為0，所以線框MNPQ中的感應(yīng)電流為零，A正確，不符合題意；t2時(shí)刻，線框MNPQ中的感應(yīng)電流最大，但是電路abcd中電流為0，其產(chǎn)生的磁場(chǎng)也為0，則電路abcd對(duì)線框MN的安培力為零，B正確，不符合題意；t3時(shí)刻，由安培定則可知電路abcd在MNPQ中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直水平面向上，并且磁通量增大，由楞次定律，線框MNPQ中的感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，C正確，不符合題意；t2～t3時(shí)間內(nèi)，電路中的電流增大，線框MNPQ中的磁通量增大，由楞次定律推論可知線框MNPQ的面積會(huì)變小，所以D錯(cuò)誤，符合題意?？挤?二)

“二次感應(yīng)”問題[例2]

如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN，MN的左邊有一如圖所示的閉合電路，當(dāng)PQ在一外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是

(

)A．向右加速運(yùn)動(dòng)

B．向左勻速運(yùn)動(dòng)C．向右減速運(yùn)動(dòng)

D．向左減速運(yùn)動(dòng)[答案]

C[規(guī)律方法]在二次感應(yīng)現(xiàn)象中，“程序法”和“逆向推理法”的選擇：(1)如果要判斷二次感應(yīng)后的現(xiàn)象或結(jié)果，選擇程序法。(2)如果已知二次感應(yīng)后的結(jié)果，要判斷導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況或磁場(chǎng)的變化，需選擇逆向推理法。[針對(duì)訓(xùn)練]2．如圖所示裝置中，cd桿原來靜止。不計(jì)桿與軌道間的摩擦力，當(dāng)ab桿做如下哪些運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿將向右移動(dòng)

(

)A．向右勻速運(yùn)動(dòng) B．向右加速運(yùn)動(dòng)C．向左加速運(yùn)動(dòng)

D．向左勻速運(yùn)動(dòng)答案：B

解析：ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab中感應(yīng)電流恒定，L1中磁通量不變，穿過L2的磁通量不變，L2中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，cd保持靜止，A錯(cuò)誤；ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則，知在ab桿上產(chǎn)生增大的從a到b的電流，根據(jù)安培定則，在L1中產(chǎn)生向上增強(qiáng)的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)向下通過L2，根據(jù)楞次定律可知通過cd的感應(yīng)電流方向向下，由左手定則可知cd向右移動(dòng)，B正確；同理可得C、D錯(cuò)誤。1．[聯(lián)系生活實(shí)際]高考考生入場(chǎng)時(shí)，監(jiān)考老師要用金屬探測(cè)器對(duì)考生進(jìn)行安檢后才允許其進(jìn)入考場(chǎng)，如圖所示。探測(cè)器內(nèi)有通電線圈，當(dāng)探測(cè)器靠近任何金屬材料物體時(shí)，就會(huì)引起探測(cè)器內(nèi)線圈中電流變化，報(bào)警器就會(huì)發(fā)出警報(bào)；靠近非金屬物體時(shí)則不發(fā)出警報(bào)。關(guān)于探測(cè)器工作原理，下列說法正確的是

(

)A．金屬探測(cè)器利用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象B．金屬探測(cè)器利用的是磁場(chǎng)對(duì)金屬的吸引作用C．金屬探測(cè)器利用的是靜電感應(yīng)現(xiàn)象D．金屬探測(cè)器利用的是當(dāng)探測(cè)器靠近金屬物體時(shí)，能在探測(cè)器中形成渦流，進(jìn)而引起線圈中電流的變化答案：A

解析：線圈通電后會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)有金屬物體進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，通過金屬物體橫截面的磁通量發(fā)生變化，金屬物體內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生渦流，渦流的磁場(chǎng)反過來影響線圈中的電流，由此判斷是否有金屬物體，靜電感應(yīng)現(xiàn)象是帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)使導(dǎo)體感應(yīng)起電，故A正確。2．[聯(lián)系生活實(shí)際]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。工作過程中某段時(shí)間通電線圈中存在順時(shí)針方向(從左向右看)均勻增大的電流，則

(

)A．無金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針B．無金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流增大C．有金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針D．有金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化答案：D解析：當(dāng)左側(cè)線圈中通有不斷增大的順時(shí)針方向(從左向右看)的電流時(shí)，知穿過右側(cè)線圈的磁通量向右，且增大，根據(jù)楞次定律，右側(cè)線圈中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流，即使有金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流方向仍然為逆時(shí)針，故A、C錯(cuò)誤；通電線圈中存在順時(shí)針方向均勻增大的電流，則通電線圈中的磁通量均勻增大，所以穿過右側(cè)線圈中的磁通量均勻增大，則磁通量的變化率是定值，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，接收線圈中的感應(yīng)電流不變，故B錯(cuò)誤；有金屬片通過時(shí)，則穿過金屬片