第66練電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律實驗十四：探究影響感應(yīng)電流方向的因素分值：60分1~6題每小題4分，7題6分，共30分1.(2024·北京卷·6)如圖所示，線圈M和線圈P繞在同一個鐵芯上，下列說法正確的是()A.閉合開關(guān)瞬間，線圈M和線圈P相互吸引B.閉合開關(guān)，達到穩(wěn)定后，電流表的示數(shù)為0C.斷開開關(guān)瞬間，流過電流表的電流方向由a到bD.斷開開關(guān)瞬間，線圈P中感應(yīng)電流的磁場方向向左2.(4分)(2024·北京卷·16)用如圖甲所示的實驗裝置探究影響感應(yīng)電流方向的因素。如圖乙所示，分別把條形磁體的N極或S極插入、拔出螺線管，觀察并標記感應(yīng)電流的方向。關(guān)于本實驗，下列說法正確的是(填選項前的字母)。A.需要記錄感應(yīng)電流的大小B.通過觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向確定感應(yīng)電流的方向C.圖乙中a和b表明，感應(yīng)電流的方向與條形磁體的插入端是N極還是S極有關(guān)3.(來自教材改編)如圖所示，導(dǎo)線AB與CD平行，在閉合與斷開開關(guān)S時，關(guān)于導(dǎo)線CD中的感應(yīng)電流，下列說法正確的是()A.開關(guān)閉合時，有C到D的感應(yīng)電流B.開關(guān)閉合時，有D到C的感應(yīng)電流C.開關(guān)斷開時，有D到C的感應(yīng)電流D.開關(guān)斷開時，無感應(yīng)電流4.(2023·海南卷·6)汽車測速利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，汽車可簡化為一個矩形線圈abcd，埋在地下的線圈分別為1、2，通上順時針(俯視)方向電流，當汽車經(jīng)過線圈時()A.線圈1、2產(chǎn)生的磁場方向豎直向上B.汽車進入線圈1過程產(chǎn)生感應(yīng)電流方向為abcdC.汽車離開線圈1過程產(chǎn)生感應(yīng)電流方向為abcdD.汽車進入線圈2過程受到的安培力方向與速度方向相同5.航母上飛機彈射起飛是利用電磁驅(qū)動來實現(xiàn)的。電磁驅(qū)動原理如圖所示，在固定線圈左右兩側(cè)對稱位置放置兩個閉合金屬圓環(huán)，鋁環(huán)和銅環(huán)的形狀、大小相同，已知銅的電阻率較小，則合上開關(guān)S的瞬間()A.兩個金屬環(huán)都向左運動B.兩個金屬環(huán)都向右運動C.從左側(cè)向右看，鋁環(huán)中感應(yīng)電流沿順時針方向D.銅環(huán)受到的安培力小于鋁環(huán)受到的安培力6.(2024·山東濟寧市檢測)圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平絕緣桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路。若將滑動變阻器的滑片P向下滑動，下列表述正確的是()A.線圈a中將產(chǎn)生俯視為順時針方向的感應(yīng)電流B.穿過線圈a的磁通量變小C.線圈a有擴張的趨勢D.線圈a對水平桌面的壓力將增大7.(6分)(2024·遼寧大連市模擬)如圖所示是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置。(1)(1分)如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后，將A線圈迅速插入B線圈中，電流計指針將偏轉(zhuǎn)(填“向左”“向右”或“不”)；(2)(2分)連好電路，并將A線圈插入B線圈中后，若要使靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)，可采取的操作是；A.插入鐵芯B.拔出A線圈C.滑動變阻器的滑片向左滑動(3)(3分)G為指針零刻度在中央的靈敏電流表，連接在直流電路中時的偏轉(zhuǎn)情況如圖甲中所示，即電流從電流表G的左接線柱進入時，指針也從中央向左偏。若把它與一螺線管串聯(lián)進行電磁感應(yīng)實驗，則圖乙中的條形磁體的運動方向是向(填“上”或“下”)，圖丙中的條形磁體下端為極(填“N”或“S”)。8~11題每小題6分，共24分8.如圖所示，在光滑水平桌面上有兩個閉合金屬圓環(huán)，在它們圓心連線中點正上方有一個條形磁體，當給條形磁體一豎直向上的初速度后，磁體上升到最高點后下落，在條形磁體向下運動的過程中，將會出現(xiàn)的情況是(重力加速度g)()A.磁體的加速度小于gB.金屬環(huán)對桌面壓力小于自身重力C.俯視觀察，左邊金屬圓環(huán)會產(chǎn)生逆時針感應(yīng)電流D.兩金屬環(huán)將加速靠近(不考慮金屬環(huán)之間的作用)9.如圖所示，輕繩將一條形磁體懸掛于O點，在其正下方的水平絕緣桌面上放置一銅質(zhì)圓環(huán)。現(xiàn)將磁體從A處由靜止釋放，圓環(huán)始終保持靜止，則磁體在從A到E擺動過程中()A.圓環(huán)中感應(yīng)電流方向相同B.圓環(huán)受到摩擦力方向相同C.圓環(huán)對桌面的壓力始終大于自身的重力D.磁體在A、E兩處的重力勢能可能相等10.(2024·山東日照市檢測)通電螺線管外套著a、b兩個金屬環(huán)，兩個環(huán)的圓心在螺線管的軸線上，如圖所示。閉合開關(guān)S，在移動滑動變阻器的滑動頭P時，下列說法正確的是()A.磁通量Φa<ΦbB.當P向右滑動時，a、b兩環(huán)的面積有收縮的趨勢C.當P向左滑動時，b環(huán)中的感應(yīng)電流方向為逆時針方向(從左向右看)D.a、b兩環(huán)中感應(yīng)電流的磁場與螺線管內(nèi)部磁感應(yīng)強度方向相同11.如圖所示，絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán)P，在圓環(huán)P的正上方固定一個線圈Q，線圈Q與平行金屬導(dǎo)軌相連并與導(dǎo)體棒ab組成閉合回路，金屬導(dǎo)軌處于垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強磁場中，由于導(dǎo)體棒ab的運動，使得圓環(huán)P中產(chǎn)生逆時針方向(從上向下看)的感應(yīng)電流，并且對桌面的壓力小于圓環(huán)P的重力，下列說法正確的是()A.導(dǎo)體棒ab向右加速運動B.導(dǎo)體棒ab向左加速運動C.導(dǎo)體棒ab向右減速運動D.導(dǎo)體棒ab向左減速運動(6分)12.(多選)如圖甲所示，金屬圓環(huán)和金屬線框相互靠近且固定在水平面上，金屬棒AB放在金屬框上，圓環(huán)a、b端接如圖乙所示的余弦交變電流，金屬棒AB始終保持靜止。以圖甲中電流方向為正方向，則下列說法正確的是()A.0~t1內(nèi)，金屬棒中的感應(yīng)電流方向為B→AB.t1~t2內(nèi)，金屬棒受到水平向右的靜摩擦力C.t2時刻，金屬棒受到的安培力最大D.t2~t3內(nèi)，金屬棒中的感應(yīng)電流先減小后增大

答案精析1.B2.BC3.B[開關(guān)閉合時，導(dǎo)線AB中產(chǎn)生電流，其方向由A指向B，根據(jù)安培定則可知導(dǎo)線CD所在回路磁通量垂直紙面向外增加，由楞次定律的推論“增反減同”可得導(dǎo)線CD中的感應(yīng)電流方向為由D指向C，故A錯誤，B正確；同理，開關(guān)斷開時，導(dǎo)線AB中電流從有到無，其方向由A指向B，根據(jù)安培定則可知導(dǎo)線CD所在回路磁通量垂直紙面向外減小，由楞次定律的推論“增反減同”可得導(dǎo)線CD中的感應(yīng)電流方向為由C指向D，故C、D錯誤。]4.C[根據(jù)安培定則可知，線圈1、2中的電流產(chǎn)生的磁場方向都是豎直向下的，A錯誤；汽車進入線圈1時，穿過矩形線圈abcd的磁通量向下增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向為adcb，離開線圈1時穿過矩形線圈的磁通量向下減小，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向為abcd，B錯誤，C正確；安培力的方向總是與汽車相對于磁場的運動方向相反，D錯誤。]5.C[開關(guān)S閉合后，線圈中的電流從右側(cè)流入，由安培定則可知，磁場方向向左，在合上開關(guān)S的瞬間，磁場變強，由楞次定律可知，從左側(cè)向右看，鋁環(huán)中感應(yīng)電流沿順時針方向，故C正確；合上開關(guān)S的瞬間，穿過兩個金屬環(huán)的磁通量變大，根據(jù)楞次定律的推論“增離減靠”可得鋁環(huán)向左運動，銅環(huán)向右運動，A、B錯誤；由于銅的電阻率較小，銅環(huán)和鋁環(huán)的形狀、大小相同，所以銅環(huán)的電阻較小，兩環(huán)在線圈左右兩側(cè)對稱位置放置，合上開關(guān)瞬間產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相同，故銅環(huán)中的感應(yīng)電流較大，則銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力，故D錯誤。]6.D[當滑片P向下移動時電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知通過線圈b的電流增大，從而判斷出穿過線圈a的磁通量增加，方向向下，根據(jù)楞次定律即可判斷出線圈a中感應(yīng)電流方向俯視應(yīng)為逆時針，故A、B錯誤；再根據(jù)楞次定律推論“增縮減擴”判斷出線圈a應(yīng)有收縮的趨勢，故C錯誤；根據(jù)“增離減靠”可知線圈a對水平桌面的壓力將增大，故D正確。]7.(1)向右(2)B(3)下S解析(1)如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，說明線圈B中磁通量增加，產(chǎn)生的感應(yīng)電流使指針向右偏轉(zhuǎn)，那么合上開關(guān)后，將A線圈迅速插入B線圈中，線圈B中的磁通量也增加，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同，故電流計指針也將向右偏轉(zhuǎn)。(2)據(jù)前面分析，插入鐵芯會使得通過線圈B中的磁通量變大，則使靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；拔出A線圈，會使得通過線圈B中的磁通量變小，則會使得靈敏電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，故B正確；滑動變阻器的滑片向左滑動，則通過線圈A中的電流變大，從而會使得通過線圈B中的磁通量變大，從而靈敏電流計的指針仍會向右偏轉(zhuǎn)，故C錯誤。(3)依題意，題圖乙中通過螺線管的電流是從上端流入、下端流出，則根據(jù)右手螺旋定則可知此時通電螺線管產(chǎn)生的磁場方向向下，而此時恰好條形磁體的S極朝下，結(jié)合楞次定律，說明引起感應(yīng)電流的磁場方向向上且磁通量在增大，可知條形磁體應(yīng)向下運動；依題意，題圖丙中通過螺線管的電流是從下端流入、上端流出，則根據(jù)右手螺旋定則可知通電螺線管產(chǎn)生的磁場方向向上，而條形磁體又向上遠離螺線管，結(jié)合楞次定律，說明引起感應(yīng)電流的磁場方向向上且通過螺線管的磁通量在減小，則可知條形磁體的下端為S極。8.A[當磁體從最高點開始下落時，穿過兩個圓環(huán)的磁通量增大，金屬環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，金屬環(huán)受到向下的安培力，而磁體受到向上的磁場力，所以磁體向下運動時的加速度會小于g，金屬環(huán)對桌面壓力大于自身重力，故A正確，B錯誤；當磁體從最高點開始下落時，穿過兩個圓環(huán)的向上的磁通量增大，俯視觀察，由楞次定律可知左邊金屬圓環(huán)會產(chǎn)生順時針感應(yīng)電流，故C錯誤；當磁體從最高點開始下落時，穿過兩個圓環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，所以兩個圓環(huán)要向磁通量減小的方向運動，則知兩金屬環(huán)相互排斥遠離，故D錯誤。]9.B[從A到最低點的過程中，圓環(huán)中的磁場向上且磁通量增大，由楞次定律的推論“增反減同”可判斷產(chǎn)生順時針方向的電流(從上往下看)，從最低點到E的過程中，產(chǎn)生逆時針方向的電流(從上往下看)，故A錯誤；由楞次定律的推論“來拒去留”可知，從A到最低點和從最低點到E的過程中，圓環(huán)受到摩擦力方向均向右，故B正確；由楞次定律的推論“來拒去留”可知，從最低點到E的過程中，圓環(huán)對桌面的壓力小于自身的重力，故C錯誤；由于有部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故磁體在A、E兩處的重力勢能不相等，故D錯誤。]10.C[由于螺線管內(nèi)部磁場和外部磁場均通過金屬環(huán)a、b，且內(nèi)部磁場的磁通量大于外部磁場的磁通量，則Φ＝Φ內(nèi)－Φ外，因為螺線管外部磁場通過金屬環(huán)a的磁通量小于通過金屬環(huán)b的磁通量，故Φa>Φb，故A錯誤；P向右滑動，滑動變阻器阻值減小，電路總阻值減小，螺線管電流變大，根據(jù)安培定則可知通過a、b環(huán)中的磁通量向左變大，根據(jù)楞次定律可知，a、b兩環(huán)的面積有擴張的趨勢，故B錯誤；P向左滑動，滑動變阻器阻值增大，電路總阻值增大，螺線管電流變小，根據(jù)安培定則可知通過a、b環(huán)中的磁通量向左變小，根據(jù)楞次定律可知，b環(huán)中的感應(yīng)電流方向為逆時針方向(從左向右看)，故C正確；移動滑動變阻器的滑動頭P，電路總電阻變化，線圈電流變化，電流磁場的變化使金屬環(huán)a、b發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，若螺線管電流的磁場變大，在金屬環(huán)范圍內(nèi)，螺線管內(nèi)部磁場比外部磁場變化快，則兩金屬環(huán)磁通量變大，故感應(yīng)電流的磁場與螺線管內(nèi)部磁場反向；反之，感應(yīng)電流的磁場與螺線管內(nèi)部磁場同向，故D錯誤。]11.C[導(dǎo)體棒ab向右加速運動時，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電流從b流向a，在線圈Q里產(chǎn)生向上的磁場，金屬圓環(huán)P向上的磁通量增加，為阻礙增加，金屬圓環(huán)P產(chǎn)生順時針方向(從上向下看)的感應(yīng)電流，對桌面的壓力大于圓環(huán)P的重力，故A錯誤；導(dǎo)體棒ab向左加速運動時，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電流從a流向b，在線圈Q里產(chǎn)生向下的磁場，金屬圓環(huán)P向下的磁通量增加，為阻礙增加，金屬圓環(huán)P產(chǎn)生逆時針方向(從上向下看)的感應(yīng)電流，對桌面的壓力大于圓環(huán)P的重力，故B錯誤；導(dǎo)體棒ab向右減速運動時，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電流從b流向a，在線圈Q里產(chǎn)生向上的磁場，金屬圓環(huán)P向上的磁通量減少，為阻礙減少，金屬圓環(huán)P產(chǎn)生逆時針方向(從上向下看)的感應(yīng)電流，對桌面的壓力小于圓環(huán)P的重力，故C正確；導(dǎo)體棒ab向左減速運動時，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電流從a流向b，在線圈Q里產(chǎn)生向下的磁場，金屬圓環(huán)P向下的磁通量減少，為阻礙減少，金屬圓環(huán)P產(chǎn)生順時針方向(從上向下看)的感應(yīng)電流，對桌面的壓力小于圓環(huán)P的重力，故D錯誤。]12.AB[0~t1內(nèi)，右側(cè)閉合回路中穿過紙面向外的磁通量減小，根據(jù)楞次定律和安培定則可知，金屬棒中的感應(yīng)電