課時作業(yè)(三十)電磁感應現(xiàn)象楞次定律[雙基鞏固練]1．(多選)下列情況能產生感應電流的是()丙A．如圖甲所示，導體AB順著磁感線運動B．如圖乙所示，條形磁鐵插入或拔出線圈時C．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關S一直接通時D．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動，開關S一直接通，當改變滑動變阻器的阻值時BD[A中導體AB順著磁感線運動，穿過閉合電路的磁通量沒有發(fā)生變化，無感應電流，故選項A錯誤；B中條形磁鐵插入線圈時，線圈中的磁通量增加，拔出時線圈中的磁通量減少，都有感應電流產生，故選項B正確；C中開關S一直接通，回路中為恒定電流，螺線管A產生的磁場穩(wěn)定，螺線管B中的磁通量無變化，線圈中不產生感應電流，故選項C錯誤；D中開關S接通，滑動變阻器的阻值變化使閉合回路中的電流變化，螺線管A的磁場變化，螺線管B中的磁通量變化，線圈中產生感應電流，故選項D正確．]2．(2019·云南曲靖一中質檢)物理學的發(fā)展豐富了人類對物質世界的認識，推動了科學技術的創(chuàng)新和革命，促進了物質生產的繁榮與人類文明的進步．下列表述正確的是()A．電磁感應現(xiàn)象是洛倫茲最先發(fā)現(xiàn)的B．電動機是利用電磁感應原理，將機械能轉化為電能C．楞次最先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應D．感應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果D[電磁感應現(xiàn)象是法拉第最先發(fā)現(xiàn)的，選項A錯誤；發(fā)電機是利用電磁感應原理，將機械能轉化為電能的，選項B錯誤；奧斯特最先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，選項C錯誤；電磁感應現(xiàn)象是閉合電路中產生了電流，是其他形式的能轉化為電能，楞次定律是能量守恒定律在電磁感應現(xiàn)象中的具體體現(xiàn)，感應電流的磁場總要阻礙引起它的磁通量的變化，感應電流具有的以及消耗的能，必須從引起磁通量變化的外界獲取，要在回路中維持一定的感應電流，外界必須消耗一定的能量，選項D正確．]3．(2019·上海普陀區(qū)一模)某教室墻上有一朝南的鋼窗，當把鋼窗左側向外推開時，下列說法正確的是()A．穿過窗框的地磁場的磁通量變大B．穿過窗框的地磁場的磁通量不變C．從推窗人的角度看，窗框中的感應電流方向是逆時針D．從推窗人的角度看，窗框中的感應電流方向是順時針C[如圖，地磁場由南向北，當朝南的鋼窗向外推開時，鋼窗平面與磁場平行時，沒有磁感線穿過鋼窗平面，穿過鋼窗平面的磁通量為0.根據楞次定律，穿過窗框平面的磁通量減小，從推窗人的角度看，窗框中產生的感應電流的方向為逆時針．故選項C正確，A、B、D錯誤．]4．(2017·江蘇卷·1)如圖所示，兩個單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r.圓形勻強磁場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∶1A[根據Φ＝BS，S為有磁場的與磁場垂直的有效面積，因此a、b兩線圈的有效面積相等，故磁通量之比Φa∶Φb＝1∶1，選項A正確．]5．如圖所示，一個U形金屬導軌水平放置，其上放有一個金屬導體棒ab，有一個磁感應強度為B的勻強磁場斜向上穿過導軌平面，且與豎直方向的夾角為θ.在下列各過程中，一定能在軌道回路里產生感應電流的是()A．ab向右運動，同時使θ減小B．使磁感應強度B減小，θ角同時也減小C．ab向左運動，同時增大磁感應強度BD．ab向右運動，同時增大磁感應強度B和θ角(0°<θ<90°)A[感應電流產生的條件：①閉合回路；②穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化．根據磁通量的公式Φ＝BScosθ，ab向右運動，S增大，同時使θ減小，磁通量增大，一定能產生感應電流，故A正確；磁感應強度B減小，θ角同時也減小，不能確定磁通量是否變化，故B錯誤；ab向左運動，S減小，同時增大磁感應強度B，不能確定磁通量是否變化，故C錯誤；ab向右運動，S增大，同時增大磁感應強度B和θ角，不能確定磁通量是否變化，故D錯誤．]6．(人教版選修3－2P14第6題改編)(多選)如圖所示，一輕質絕緣橫桿兩側各固定一金屬環(huán)，橫桿可繞中心點自由轉動，老師拿一條形磁鐵插向其中一個小環(huán)，后又取出插向另一個小環(huán)，同學們看到的現(xiàn)象及現(xiàn)象分析正確的是()A．磁鐵插向左環(huán)，橫桿發(fā)生轉動B．磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉動C．磁鐵插向左環(huán)，左環(huán)中不產生感應電動勢和感應電流D．磁鐵插向右環(huán)，右環(huán)中產生感應電動勢和感應電流答案BD7．如圖所示，插有鐵芯的螺線管固定在水平面上，管右端的鐵芯上套著一個可以自由移動的表面絕緣的閉合銅環(huán)，螺線管與電源、電鍵組成電路，不計銅環(huán)與鐵芯之間的摩擦阻力，下列說法正確的是()A．閉合電鍵，螺線管右端為N極B．閉合電鍵瞬間，銅環(huán)會向右運動C．閉合電鍵瞬間，銅環(huán)會向左運動D．閉合電鍵瞬間，銅環(huán)仍保持不動答案B8．如圖所示，在通電長直導線AB的一側懸掛一閉合矩形金屬線圈P，AB在線圈平面內，當AB中通以向上的電流并增大時()A．線圈中產生逆時針方向的電流，線圈向AB運動B．線圈中產生逆時針方向的電流，線圈離開AB運動C．線圈中產生順時針方向的電流，線圈向AB運動D．線圈中產生順時針方向的電流，線圈離開AB運動B[根據安培定則可知導線框所在處的磁場方向垂直紙面向里，直導線中的電流增大，穿過線框磁通量增大，根據楞次定律得到：線框中感應電流方向為逆時針方向．根據左手定則可知導線框受安培力指向線框內，由于靠近導線磁場強，則安培力較大；遠離導線磁場弱，則安培力較小，此線圈離開AB直導線，故A、C、D錯誤，B正確．]9．(多選)如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒．ab和cd用導線連成一個閉合回路．當ab棒向左運動時，cd導線受到向下的磁場力．則有()A．由此可知d電勢高于c電勢B．由此可知Ⅰ是S極C．由此可知Ⅰ是N極D．當cd棒向下運動時，ab導線受到向左的磁場力BD[cd導線受到向下的磁場力，根據左手定則可判定電流方向從c流向d；所以d電勢低于c電勢，選項A錯誤．導體棒ab中感應電流方向為b流向a，根據右手定則可判定，磁場方向豎直向上，即下面為N極，Ⅰ是S極，選項B正確，C錯誤．當cd棒向下運動時，根據右手定則可判定感應電流方向從d到c，經過ab的方向為a到b，根據左手定則判定，安培力方向水平向左，選項D正確．]10．(多選)如圖所示，線圈A、B同心置于光滑水平桌面上，線圈A中通有逐漸增大的逆時針方向的電流，則()A．線圈B將順時針轉動起來B．線圈B中有順時針方向的電流C．線圈B將有沿半徑方向擴張的趨勢D．線圈B對桌面的壓力將增大BC[方法一：畫出A中電流產生的磁場，由于A中電流增大，故穿過B的合磁通量垂直紙面向外且增大；由楞次定律可知B中感應電流的磁場方向垂直紙面向里，最后由安培定則可判斷B中感應電流的方向是順時針，B正確；由左手定則判斷B所受安培力方向沿半徑向外，有擴張的趨勢，但不會轉動．A錯誤、C正確．因安培力沿水平方向，B環(huán)對桌面的壓力不變，D錯誤．方法二：當線圈A中通有逐漸增大的逆時針方向的電流時，穿過線圈B的磁通量豎直向上且增大，根據楞次定律，線圈B產生順時針方向的電流；根據楞次定律的另一種表述，線圈B有擴張的趨勢，阻礙磁通量的增加，故B、C正確，A錯誤．線圈B受到的安培力在水平方向上，線圈B對桌面的壓力將不變，故D錯誤．][能力提升練]11．(2019·廣西防城港模擬)(多選)如圖所示，M為水平放置的橡膠圓盤，在其外側面均勻地帶有負電荷．在M正上方用絲線懸掛一個閉合鋁環(huán)N，鋁環(huán)也處于水平面中，且M盤和N環(huán)的中心在同一條豎直線O1O2上，現(xiàn)讓橡膠盤由靜止開始繞O1O2軸按圖示方向逆時針加速轉動，下列說法正確的是()A．鋁環(huán)N有沿逆時針方向的感應電流B．鋁環(huán)N有擴大的趨勢C．橡膠圓盤M對鋁環(huán)N的作用力方向豎直向下D．橡膠圓盤M對鋁環(huán)N的作用力方向豎直向上AD[依據楞次定律可知，穿過環(huán)N的磁通量向下且增大，因此環(huán)N有沿逆時針方向的感應電流，故A正確；橡膠盤M由靜止開始繞其軸線O1O2按箭頭所示方向加速轉動，形成環(huán)形電流，環(huán)形電流的大小增大，又因為橡膠圓盤帶有負電荷，根據右手螺旋定則知，通過環(huán)N的磁通量向下且增大，根據楞次定律知環(huán)N的面積有縮小的趨勢，且有向上的運動趨勢，所以，橡膠圓盤M對鋁環(huán)N的作用力方向豎直向上，故D正確，B、C錯誤．]12．如圖甲所示，在同一平面內有兩個圓環(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()A．B中始終沒有感應電流B．B中有順時針方向的感應電流C．B中有逆時針方向的感應電流D．B中的感應電流先沿順時針方向，后沿逆時針方向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．]13．(2016·上海卷)(多選)如圖甲，螺線管內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，導線框內有一小金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導線框在同一平面內．當螺線管內的磁感應強度B隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時()A．在t1～t2時間內，L有收縮趨勢B．在t2～t3時間內，L有擴張趨勢C．在t2～t3時間內，L內有逆時針方向的感應電流D．在t3～t4時間內，L內有順時針方向的感應電流AD[據題意，在t1～t2時間內，外加磁場磁感應強度增加且斜率在增加，則在導線框中產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)內產生感應電流，根據結論“增縮減擴”可以判定圓環(huán)有收縮趨勢，故選項A正確；在t2～t3時間內，外加磁場均勻變化，在導線框中產生穩(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t3～t4時間內，外加磁場向下減小，且斜率也減小，在導線框中產生沿順時針方向減小的電流，該電流激發(fā)出向內減小的磁場，故圓環(huán)內產生順時針方向電流，選項D正確．]14．(2019·黑龍江齊齊哈爾模擬)如圖所示，abcd是邊長為L的正方形回路，處在斜向左上的勻強磁場中，磁場方向與回路平面成θ＝45°角．ab、cd為金屬棒，ad、bc為細金屬絲，金屬絲的質量不計，ab金屬棒固定且兩端通過導線與另一側的電源相連，連接在另一端的cd金屬棒剛好能懸在空中且正方形回路處于水平面，cd段金屬棒的質量為m，通過回路的磁通量為Φ，重力加速度為g，則cd棒中的電流大小和方向為()A．eq\f(mgL,Φ)，方向從c到d B．eq