《江苏专版2019高考物理一轮复习课时跟踪检测三十一电磁感应现象楞次定律》由会员分享,可在线阅读,更多相关《江苏专版2019高考物理一轮复习课时跟踪检测三十一电磁感应现象楞次定律(7页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、1课时跟踪检测(三十一)课时跟踪检测(三十一) 电磁感应现象电磁感应现象 楞次定律楞次定律对点训练:对电磁感应现象的理解和判断1多选如图所示,矩形线框abcd由静止开始运动,若要使线框中产生感应电流,则线框的运动情况应该是( )A向右平动(ad边还没有进入磁场)B向上平动(ab边还没有离开磁场)C以bc边为轴转动(ad边还没有转入磁场)D以ab边为轴转动(转角不超过 90)解析:选 AD 选项 A 和 D 所描述的情况中,线框在磁场中的有效面积S均发生变化(A情况下S增大,D 情况下S减小),穿过线框的磁通量均改变,由产生感应电流的条件知线框中会产生感应电流。而选项 B、C 所描述的情况中,线
2、框中的磁通量均不改变,不会产生感应电流。故选 A、D。2(2018浏阳三中月考)法拉第是十九世纪电磁学领域中伟大的科学家,下列有关法拉第在电磁学领域的贡献,不正确的是( )A法拉第是电磁学的奠基者,他首先提出了场的概念B法拉第发现并总结电磁感应是由于闭合电路磁通量变化引起的C法拉第正确地指出电磁感应与静电感应不同,感应电流并不是与原电流有关,而是与原电流的变化有关D法拉第通过科学实验以及研究发现判断感应电流方向的方法,即:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流磁通量的变化解析:选 D 法拉第是电磁学的奠基者,他首先提出了场的概念,选项 A 正确;法拉第发现并总结电磁感应是由于闭合电路磁通量变化引起
3、的,选项 B 正确; 法拉第正确地指出电磁感应与静电感应不同,感应电流并不是与原电流有关,而是与原电流的变化有关,选项 C 正确;楞次通过科学实验以及研究发现判断感应电流方向的方法,即:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流磁通量的变化,选项 D 错误。3(2018宿迁中学月考)某同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中,将直流电源、滑动变阻器、线圈A(有铁芯)、线圈B、灵敏电流计及开关按如图所示连接成电路。在实验中,该同学发现开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏。由此可以判断,在保持开关闭合的状态下( )A当线圈A拔出时,灵敏电流计的指针向左偏2B当线圈A中的铁芯拔出时,灵敏电流计的指针向右偏
4、C当滑动变阻器的滑片匀速滑动时,灵敏电流计的指针不偏转D当滑动变阻器的滑片向N端滑动时,灵敏电流计的指针向右偏解析:选 B 开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏,则当磁通量增大时,指针左偏;若磁通量减小时,则右偏;当线圈A拔出,或线圈A中的铁芯拔出时,均导致磁通量减小,因此电流计指针向右偏,故 A 错误,B 正确;滑动变阻器的滑片匀速滑动,穿过线圈的磁通量发生变化,电流计指针要发生偏转,故 C 错误;当滑动变阻器的滑片向N端滑动时,电阻减小,则电流增大,导致磁通量增大,因此灵敏电流计的指针向左偏,故 D错误。对点训练:应用楞次定律判断感应电流的方向4(2016海南高考)如图,一圆形金属环与两
5、固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环的圆心与两导线距离相等,环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流。若( )A金属环向上运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向B金属环向下运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向C金属环向左侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向D金属环向右侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向解析:选 D 当金属环上下移动时,穿过环的磁通量不发生变化,根据楞次定律,没有感应电流产生,选项 A、B 错误;当金属环向左移动时,穿过环的磁通量垂直纸面向外且增强,根据楞次定律可知,环上产生顺时针方向的感应电流,故选项 C 错误;当金属环向右移动
6、时,穿过环的磁通量垂直纸面向里且增强,根据楞次定律可知,环上产生逆时针方向的感应电流,故选项 D 正确。5(2018淮安模拟)如图所示,一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中,环中的感应电流(自左向右看)( )A沿顺时针方向B先沿顺时针方向后沿逆时针方向C沿逆时针方向D先沿逆时针方向后沿顺时针方向解析:选 C 条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中,原磁场方向向右,且磁通量在增加,根据楞次定律,感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的变化,所以感应电流的磁3场向左,由安培定则知感应电流的方向(自左向右看)沿逆时针方向。故 C 正确,A、B、D错误。6(2018苏州一模)下列图中表示闭合电路中的一部
7、分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,导体ab上的感应电流方向为ab的是( )解析:选 A ab棒顺时针转动,运用右手定则:磁感线穿过手心,拇指指向顺时针方向,则导体ab上的感应电流方向为ab,故 A 正确;ab向纸外运动,运用右手定则,则知导体ab上的感应电流方向为ba,故 B 错误;穿过回路的磁通量减小,由楞次定律知,回路中感应电流方向由badc,则导体ab上的感应电流方向为ba,故 C 错误;ab棒沿导轨向下运动,由右手定则判断知导体ab上的感应电流方向为ba,故 D 错误。7.如图所示,在条形磁铁 N 极附近,将闭合线圈abcd由位置经位置平移至位置,线圈中感应电流的方向( )A始
8、终沿abcd方向B始终沿adcb方向C先沿abcd方向,后沿adcb方向D先沿adcb方向,后沿abcd方向解析:选 B 线圈从位置到位置的过程中,向上穿过线圈的磁通量减小,则产生感应电流,根据楞次定律可知,感应电流的磁场应向上,则由右手螺旋定则可知,感应电流的方向为adcb;线圈从位置到位置的过程中,线圈内向下穿过的磁通量增加,则也会产生感应电流,根据楞次定律感应电流的磁场向上,则感应电流的方向为adcb。对点训练:三定则、一定律的综合应用8.多选(2018连云港模拟)如图所示,一根长导线弯曲成“”形,通以直流电I,正中间用绝缘线悬挂一金属环C,环与导线处于同一竖直平面内。在电流I增大的过程
9、中,下列判断正确的是( )4A金属环中无感应电流产生B金属环中有逆时针方向的感应电流C悬挂金属环C的竖直线的拉力大于环的重力D悬挂金属环C的竖直线的拉力小于环的重力解析:选 BC BS,S不变,I增大,B增大,所以有感应电流产生,A 错误。由楞次定律得,感应电流方向沿逆时针,B 正确。由圆的上半部分B大于下半部分,所以安培力以上半圆为主,I方向向左,B垂直纸面向里,F安方向向下,所以F拉mgF安,拉力大于重力,C 正确,D 错误。9.(2018徐州期中)如图所示,平行导轨电阻忽略不计,要使悬挂着的金属环P能产生方向如图所示的感应电流,则金属棒ab的运动应是( )A向右匀速运动B向左匀速运动C向
10、左减速运动D向右减速运动解析:选 D 当ab向右匀速运动时,由右手定则判断可知,ab中产生由ba的感应电流,感应电动势恒定,感应电流恒定,螺线管产生的磁场恒定,则由楞次定律判断可知,金属环不产生电流,故 A 错误;同理,B 错误;当ab向左减速运动时,由右手定则判断可知,ab中产生由ab的感应电流,感应电动势减小,感应电流减小,螺线管产生的方向向左的磁场减弱,则由楞次定律判断可知,金属环产生与图示方向相反的电流,故 C 错误;当ab向右减速运动时,由右手定则判断可知,ab中产生由ba的感应电流,感应电动势减小,感应电流减小,螺线管产生方向向右的减小的磁场,则由楞次定律判断可知,金属环产生与图示
11、方向相同的电流,故 D 正确。10多选如图所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向如图。左线圈连着平行导轨M和N,导轨电阻不计,在导轨垂直方向上放着金属棒ab,金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中,下列说法中正确的是( )A当金属棒向右匀速运动时,a点电势高于b点,c点电势高于d点B当金属棒向右匀速运动时,b点电势高于a点,c点与d点等电势5C当金属棒向右加速运动时,b点电势高于a点,c点电势高于d点D当金属棒向右加速运动时,b点电势高于a点,d点电势高于c点解析:选 BD 当金属棒向右匀速运动而切割磁感线时,金属棒产生恒定感应电动势,由右手定则判断电流方向由ab。根据电流从电源(ab相当于电
12、源)正极流出沿外电路回到电源负极的特点,可以判断b点电势高于a点。又左线圈中的感应电动势恒定,则感应电流也恒定,所以穿过右线圈的磁通量保持不变,不产生感应电流。故 A 错误,B 正确。当ab向右做加速运动时,由右手定则可推断ba,电流沿逆时针方向。又由EBLv可知ab金属棒两端的E不断增大,那么左边电路中的感应电流也不断增大,由安培定则可判断它在铁芯中的磁感线方向是沿逆时针方向的,并且磁感应强度不断增强,所以右边电路的线圈中的向上的磁通量不断增加。由楞次定律可判断右边电路的感应电流方向应沿逆时针(从下向上看),而在右线圈组成的电路中,感应电动势仅产生在绕在铁芯上的那部分线圈上,把这个线圈看做电
13、源,由于电流是从d沿外电路(即电阻R)流向c,所以d点电势高于c点。故 C 错误,D 正确。11.(2018无锡期末)一根条形磁铁自右向左穿过一个闭合线圈,则流过灵敏电流计的感应电流方向是( )A始终由a流向bB始终由b流向aC先由a流向b,再由b流向aD先由b流向a,再由a流向b解析:选 D 条形磁铁的 N 极自右向左穿过闭合线圈,从而使得线圈向左的磁通量先增大后减小,根据楞次定律,则感应电流的磁场先向右,后向左,再由右手螺旋定则可得,感应电流方向先由b流向a,再由a流向b,故 D 正确,A、B、C 错误。对点训练:利用楞次定律的推论速解电磁感应问题12多选(2018镇江模拟)航母上飞机弹射
14、起飞所利用的电磁驱动原理如图所示。当固定线圈上突然通过直流电时,线圈左侧的金属环被弹射出去。现在线圈左侧同一位置,先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环,电阻率铜铝。则合上开关 S 的瞬间( )A从右侧看,环中产生沿逆时针方向的感应电流B铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力C若将金属环置于线圈右侧,环将向右弹射D电池正、负极调换后,金属环仍能向左弹射6解析:选 BCD 闭合开关 S 的瞬间,金属环中向右的磁场磁通量增大,根据楞次定律,从右侧看,环中产生沿顺时针方向的感应电流,A 错误;由于电阻率铜铝,先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环
15、,铜环中产生的感应电流大于铝环中产生的感应电流,由安培力公式可知,铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力,B 正确;若将金属环置于线圈右侧,则闭合开关 S 的瞬间,环将向右弹射,C 正确;电池正、负极调换后,同理可以得出金属环仍能向左弹射,D 正确。13如图甲所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流i,电流随时间变化的规律如图乙所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,则( )At1时刻,NG,P有扩张的趋势Bt2时刻,NG,P有收缩的趋势Ct3时刻,NG,此时P中有感应电流Dt4时刻,NG,此时穿过P的磁通量最小解析:选 C 当螺线管中电流增大
16、时,其形成的磁场不断增强,因此线圈P中的磁通量增大,根据楞次定律可知线圈P将阻碍其磁通量的增大,故线圈有远离和面积收缩的趋势,即NG,P有缩小的趋势,故 A 错误;当螺线管中电流不变时,其形成磁场不变,线圈P中的磁通量不变,因此线圈中无感应电流产生,故t2时刻NG,此时线圈P没有收缩的趋势,故 B 错误;t3时刻螺线管中电流为零,但是线圈P中磁通量是变化的,因此此时线圈中有感应电流,由于t3时刻螺线管中电流为零,所以P与螺线管之间没有作用力,NG,故 C 正确;当螺线管中电流不变时,其形成磁场不变,线圈P中的磁通量不变,因此线圈中无感应电流产生,故t4时刻NG,故 D 错误。14.(2018镇江质检)条形磁铁放在光滑的水平面上,以条形磁铁中央位置正上方的某点为圆心,水平固定一铜质圆环,不计空气阻力,以下判断中正确的是