夯基保分練(一)電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律[A級(jí)eq\a\vs4\al(——)保分練]1．(2017·廣州五校聯(lián)考)如圖所示，閉合線圈abcd水平放置，其面積為S，匝數(shù)為n，線圈與勻強(qiáng)磁場(chǎng)B夾角為θ＝45°?，F(xiàn)將線圈以ab邊為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°，則線圈在初、末位置磁通量的改變量的大小為()B.eqB.eq\r(2)BSC.eq\r(2)nBSD．無(wú)法計(jì)算解析：選B設(shè)初位置時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為正，則初位置時(shí)：Φ1＝BSsinθ＝eq\f(\r(2),2)BS，末位置時(shí)：Φ2＝－BScosθ＝－eq\f(\r(2),2)BS，則初、末位置磁通量的改變量的大小為：ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝eq\r(2)BS，故B正確。2.(2014·廣東高考)如圖所示，上下開(kāi)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(yùn)動(dòng)B．在兩個(gè)下落過(guò)程中的機(jī)械能都守恒C．在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)D．落至底部時(shí)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(shí)，P中的磁通量發(fā)生變化，P中產(chǎn)生感應(yīng)電流，小磁塊受到向上的磁場(chǎng)力，阻礙小磁塊向下運(yùn)動(dòng)，因此小磁塊在P中不是做自由落體運(yùn)動(dòng)，而在塑料管Q中不會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，因此在Q中小磁塊只受重力，所以在Q中做自由落體運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；P中的小磁塊下落時(shí)受到的磁場(chǎng)力對(duì)小磁塊做負(fù)功，機(jī)械能不守恒，B項(xiàng)錯(cuò)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(yùn)動(dòng)，因此從靜止開(kāi)始下落相同高度，在P中下落的時(shí)間比在Q中下落的時(shí)間長(zhǎng)，C項(xiàng)正確；根據(jù)動(dòng)能定理可知，小磁塊落到底部時(shí)在P中的速度比在Q中的速度小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(2017·荊門調(diào)研)老師讓學(xué)生觀察一個(gè)物理小實(shí)驗(yàn)：一輕質(zhì)橫桿兩側(cè)各固定一鋁環(huán)(如圖所示)，橫桿可繞中心點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，老師拿一條形磁鐵插向其中一個(gè)小環(huán)，后又取出插向另一個(gè)小環(huán)，同學(xué)們看到的現(xiàn)象是()A．磁鐵插向左環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)B．磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)C．把磁鐵從左環(huán)中拔出，左環(huán)會(huì)跟著磁鐵運(yùn)動(dòng)D．把磁鐵從右環(huán)中拔出，右環(huán)不會(huì)跟著磁鐵運(yùn)動(dòng)解析：選B磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)；磁鐵插向左環(huán)，由于左環(huán)不閉合，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，橫桿不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；把磁鐵從左環(huán)中拔出，左環(huán)不會(huì)跟著磁鐵運(yùn)動(dòng)，把磁鐵從右環(huán)中拔出，右環(huán)會(huì)跟著磁鐵運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。4．(2017·南平模擬)如圖所示，兩個(gè)閉合正方形線框A、B的中心重合，放在同一水平面內(nèi)。當(dāng)小線框A中通有不斷增大的順時(shí)針?lè)较虻碾娏鲿r(shí)，對(duì)于線框B，下列說(shuō)法中正確的是()A．有順時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣惺湛s的趨勢(shì)B．有順時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣袛U(kuò)張的趨勢(shì)C．有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣惺湛s的趨勢(shì)D．有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣袛U(kuò)張的趨勢(shì)解析：選D根據(jù)右手定則可得，線框A中電流的磁場(chǎng)向里且逐漸增大，根據(jù)楞次定律可得，線框B中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向向外，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，線框A外側(cè)與線框B內(nèi)側(cè)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向外，由楞次定律的推論可知線框B有擴(kuò)張的趨勢(shì)，故D正確。5．(多選)(2017·長(zhǎng)春外國(guó)語(yǔ)學(xué)校模擬)如圖所示，A、B是兩根互相平行、固定的長(zhǎng)直通電導(dǎo)線，二者電流大小和方向都相同。一個(gè)矩形閉合金屬線圈abcd與A、B在同一平面內(nèi)，并且ab邊保持與通電導(dǎo)線平行。線圈從圖中的位置1勻速向左移動(dòng)，經(jīng)過(guò)位置2，最后到位置3，其中位置2恰在A、B的正中間。下列說(shuō)法中正確的是()A．在位置2這一時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁通量為零B．在位置2這一時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁通量的變化率為零C．在位置1到位置3的整個(gè)過(guò)程中，線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化D．在位置1到位置3的整個(gè)過(guò)程中，線圈受到的磁場(chǎng)力的方向保持不變解析：選AD通電導(dǎo)線A在其右側(cè)產(chǎn)生垂直紙面向里的磁場(chǎng)，通電導(dǎo)線B在其左側(cè)產(chǎn)生垂直紙面向外的磁場(chǎng)，根據(jù)疊加原理可知：導(dǎo)線A到A、B的中心線之間區(qū)域合磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，導(dǎo)線B到A、B的中心線之間區(qū)域合磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，又因位置2恰在A、B的正中間，所以在位置2，穿過(guò)線圈的合磁通量為0，但磁通量的變化率不為0，故A正確，B錯(cuò)誤；從位置1到位置2，向外的磁通量減小，感應(yīng)電流為逆時(shí)針，從位置2到位置3，向里的磁通量增加，感應(yīng)電流仍為逆時(shí)針，故C錯(cuò)誤；由楞次定律知，線圈所受磁場(chǎng)力總是阻礙線圈與導(dǎo)線的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，方向總是向右，故D正確。6.(2017·浙江嘉興一中測(cè)試)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(guò)程中，某段時(shí)間通電線圈中存在順時(shí)針?lè)较蚓鶆蛟龃蟮碾娏?，則()A．無(wú)金屬片通過(guò)時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針B．無(wú)金屬片通過(guò)時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流增大C．有金屬片通過(guò)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(guò)時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化解析：選D當(dāng)通電線圈中存在順時(shí)針?lè)较蚓鶆蛟龃蟮碾娏?，則通過(guò)接收線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可以知道，接收線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流為逆時(shí)針，由于磁通量均勻增大，則產(chǎn)生的感應(yīng)電流不變，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；當(dāng)有金屬片通過(guò)時(shí)，接收線圈中磁通量仍然增大，故產(chǎn)生的感應(yīng)電流仍然為逆時(shí)針，但是由于金屬片中也要產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確。[B級(jí)eq\a\vs4\al(——)拔高練]7.(多選)(2017·安徽蚌埠二中模擬)如圖是生產(chǎn)中常用的一種延時(shí)繼電器的示意圖，鐵芯上有兩個(gè)線圈A和B(構(gòu)成電磁鐵)，線圈A跟電源連接，線圈B的兩端接在一起，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。下列說(shuō)法正確的是()A．閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，B中產(chǎn)生與圖示方向的感應(yīng)電流B．閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，B中產(chǎn)生與圖示方向相反的感應(yīng)電流C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，電磁鐵會(huì)繼續(xù)吸住銜鐵D一小段時(shí)間D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，彈簧K立即將銜鐵D拉起解析：選BC由題意可知，閉合S后，線圈A中產(chǎn)生磁場(chǎng)，穿過(guò)線圈B的磁通量要增加，根據(jù)楞次定律推論“增反減同”：結(jié)合右手螺旋定則可知，B中產(chǎn)生與圖示方向相反的感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤，B正確；斷開(kāi)S，回路電流減小，鐵芯中磁場(chǎng)減小，由楞次定律，線圈B產(chǎn)生圖示方向的電流，減緩磁場(chǎng)減小的趨勢(shì)，電磁鐵會(huì)繼續(xù)吸住銜鐵D一小段時(shí)間，故C正確，D錯(cuò)誤。8.(多選)(2015·山東高考)如圖，一均勻金屬圓盤繞通過(guò)其圓心且與盤面垂直的軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)施加一垂直穿過(guò)圓盤的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓盤開(kāi)始減速。在圓盤減速過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是()A．處于磁場(chǎng)中的圓盤部分，靠近圓心處電勢(shì)高B．所加磁場(chǎng)越強(qiáng)越易使圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)C．若所加磁場(chǎng)反向，圓盤將加速轉(zhuǎn)動(dòng)D．若所加磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤，圓盤將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)解析：選ABD根據(jù)右手定則可判斷靠近圓心處電勢(shì)高，選項(xiàng)A正確；圓盤處在磁場(chǎng)中的部分轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)切割磁感線，相當(dāng)于電源，其他部分相當(dāng)于外電路，根據(jù)左手定則，圓盤所受安培力與運(yùn)動(dòng)方向相反，磁場(chǎng)越強(qiáng)，安培力越大，故所加磁場(chǎng)越強(qiáng)越易使圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；磁場(chǎng)反向，安培力仍阻礙圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若所加磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤，整個(gè)圓盤相當(dāng)于電源，不存在外電路，沒(méi)有電流，所以圓盤不受安培力將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確。9.(2017·重慶一中模擬)如圖所示，質(zhì)量為m的銅質(zhì)小閉合線圈靜置于粗糙水平桌面上。當(dāng)一個(gè)豎直放置的條形磁鐵貼近線圈，沿線圈中線由左至右從線圈正上方等高、勻速經(jīng)過(guò)時(shí)，線圈始終保持不動(dòng)。則關(guān)于線圈在此過(guò)程中受到的支持力FN和摩擦力Ff的情況，以下判斷正確的是()A．FN先大于mg，后小于mgB．FN一直大于mgC．Ff先向左，后向右D．線圈中的電流方向始終不變解析：選A當(dāng)磁鐵靠近線圈時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量增加，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈受到磁鐵的安培力作用，根據(jù)楞次定律可知，線圈受到的安培力斜向右下方，則線圈對(duì)桌面的壓力增大，即FN大于mg，線圈相對(duì)桌面有向右運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，受到桌面向左的靜摩擦力。當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離線圈時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量減小，同理，根據(jù)楞次定律可知，線圈受到的安培力斜向右上方，則線圈對(duì)桌面的壓力減小，即FN小于mg，線圈相對(duì)桌面有向右運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，受到桌面向左的靜摩擦力。綜上可知，F(xiàn)N先大于mg，后小于mg，F(xiàn)f始終向左，故B、C錯(cuò)誤，A正確；當(dāng)磁鐵靠近線圈時(shí)，穿過(guò)線圈向下的磁通量增加，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流從上向下看是逆時(shí)針?lè)较颍划?dāng)磁鐵遠(yuǎn)離線圈時(shí)，穿過(guò)線圈向下的磁通量減小，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流從上向下看是順時(shí)針?lè)较?，故D錯(cuò)誤。10.(多選)(2017·牡丹江一中模擬)如圖所示，空間存在著與圓臺(tái)母線垂直向外的磁場(chǎng)，各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，圓臺(tái)母線與豎直方向的夾角為θ，一個(gè)質(zhì)量為m、半徑為r的勻質(zhì)金屬圓環(huán)位于圓臺(tái)底部。環(huán)中維持恒定的電流I不變，今圓環(huán)由靜止向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后撤去該恒定電流并保持圓環(huán)閉合，圓環(huán)全程上升的最大高度為H。已知重力加速度為g，磁場(chǎng)的范圍足夠大。在圓環(huán)向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．在時(shí)間t內(nèi)安培力對(duì)圓環(huán)做功為mgHB．圓環(huán)先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)C．圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的最大速度為eq\f(2πBIrtcosθ,m)－gtD．圓環(huán)先有擴(kuò)張后有收縮的趨勢(shì)解析：選BC圓環(huán)中通以恒定電流I后，圓環(huán)所受安培力為BI·2πr，由左手定則可知電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，則在豎直方向的分力為2πBIrcosθ，由牛頓第二定律，可得：BI·2πrcosθ－mg＝ma，則圓環(huán)的加速度為a＝eq\f(2πBIrcosθ,m)－g，方向豎直向上，在電流未撤去時(shí)，圓環(huán)將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，速度會(huì)達(dá)到最大值，由v＝at得v＝eq\f(2πBIrtcosθ,m)－gt，故C正確；在時(shí)間t內(nèi)，上升的高度h＝eq\f(1,2)at2，則安培力對(duì)圓環(huán)做功為