課時規(guī)范練33電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律基礎(chǔ)對點練1.(楞次定律的應(yīng)用)如圖所示,長直導(dǎo)線中通有向右的電流I,線圈①與直導(dǎo)線垂直放置于其正下方,線圈②中心軸線與直導(dǎo)線重合,線圈③直徑與直導(dǎo)線重合,線圈④與直導(dǎo)線共面放置于其正下方。在電流I均勻增大的過程中()A.從左向右看,線圈①中產(chǎn)生順時針方向的電流B.從左向右看,線圈②中產(chǎn)生逆時針方向的電流C.正視線圈③中產(chǎn)生逆時針方向的電流D.正視線圈④中產(chǎn)生逆時針方向的電流2.(楞次定律的應(yīng)用)如圖,水平放置的圓柱形光滑玻璃棒左邊繞有一線圈,右邊套有一金屬圓環(huán)。圓環(huán)初始時靜止。將圖中開關(guān)S由斷開狀態(tài)撥至連接狀態(tài),電路接通的瞬間,可觀察到()A.撥至M端或N端,圓環(huán)都向左運動B.撥至M端或N端,圓環(huán)都向右運動C.撥至M端時圓環(huán)向左運動,撥至N端時向右運動D.撥至M端時圓環(huán)向右運動,撥至N端時向左運動3.(右手定則)(2023江蘇卷)如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,OC導(dǎo)體棒的O端位于圓心,棒的中點A位于磁場區(qū)域的邊緣?，F(xiàn)使導(dǎo)體棒繞O點在紙面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)動。O、A、C點電勢分別為φO、φA、φC,則()A.φO>φCB.φC>φAC.φO=φAD.φO-φA=φA-φC4.(電磁感應(yīng)現(xiàn)象)如圖所示,一通電螺線管b放在閉合金屬線圈a內(nèi),螺線管的中心軸線恰和線圈的一條直徑MN重合。要使線圈a中產(chǎn)生感應(yīng)電流,可采用的方法有()A.使通電螺線管中的電流發(fā)生變化B.使螺線管繞垂直于線圈平面且過線圈圓心的軸轉(zhuǎn)動C.使線圈a以MN為軸轉(zhuǎn)動D.使線圈繞垂直于MN的直徑轉(zhuǎn)動5.(楞次定律的理解和應(yīng)用)兩根互相垂直的絕緣通電長直導(dǎo)線放在水平面上,兩個相同的閉合圓形線圈a、b放在同一水平面上,兩線圈的圓心到兩導(dǎo)線的距離都相等。設(shè)兩直導(dǎo)線中的電流相等,方向如圖所示。若兩直導(dǎo)線中的電流以相同的變化率均勻減小,下列說法正確的是()A.a中無感應(yīng)電流,b中有順時針方向的感應(yīng)電流B.a中無感應(yīng)電流,b中有逆時針方向的感應(yīng)電流C.a中有順時針方向的感應(yīng)電流,b中無感應(yīng)電流D.a中有逆時針方向的感應(yīng)電流,b中無感應(yīng)電流6.(楞次定律的理解及應(yīng)用)右圖為安檢門原理圖,左邊門框中有一通電線圈,右邊門框中有一接收線圈。工作過程中某段時間通電線圈中存在順時針方向均勻增大的電流,則()A.無金屬片通過時,接收線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針B.無金屬片通過時,接收線圈中的感應(yīng)電流增大C.有金屬片通過時,接收線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針D.有金屬片通過時,接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化7.(多選)(電磁感應(yīng)中的圖像分析)(2023廣東汕頭模擬)圖甲所示粗糙U形導(dǎo)線框固定在水平面上,右端放有一金屬棒PQ,整個裝置處于豎直方向的磁場中,磁感應(yīng)強度B按圖乙規(guī)律變化,規(guī)定豎直向上為正方向,整個過程中金屬棒保持靜止。則()A.t0時刻回路沒有感應(yīng)電流B.在t0~2t0時間內(nèi),流過金屬棒的感應(yīng)電流方向是從Q到PC.在0~t0時間內(nèi),金屬棒PQ所受安培力方向水平向右D.2t0時刻金屬棒PQ所受摩擦力方向水平向右8.(楞次定律的應(yīng)用)為了測量列車運行的速度和加速度大小,可采用如圖甲所示的裝置,它由一塊安裝在列車車頭底部的強磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測量記錄儀組成(電流測量記錄儀未畫出)。當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時,線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來,P、Q為接測量儀器的端口。若俯視軌道平面磁場垂直于地面向里(如圖乙),則在列車經(jīng)過測量線圈的過程中,流經(jīng)線圈的電流方向為()A.始終順時針方向B.始終逆時針方向C.先順時針,再逆時針方向D.先逆時針,再順時針方向9.(多選)(楞次定律的應(yīng)用)(2023廣東廣州模擬)城市施工時,為了避免挖到鋪設(shè)在地下的電線,需要在施工前用檢測線圈檢測地底是否鋪設(shè)導(dǎo)線。若地下有一條沿著東西方向的水平直導(dǎo)線,導(dǎo)線中通電流。現(xiàn)用一閉合的檢測線圈來檢測,俯視檢測線圈,下列說法正確的是()A.若線圈靜止在導(dǎo)線正上方,當(dāng)導(dǎo)線中通過正弦式交變電流,線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流B.若線圈在恒定電流正上方由西向東運動,檢測線圈受到安培力與運動方向相反C.若線圈由北向南沿水平地面通過恒定電流上方,感應(yīng)電流的方向先逆時針后順時針,然后再逆時針D.若線圈由北向南沿水平地面通過恒定電流上方,檢測線圈所受安培力在水平方向的分量一直向北素養(yǎng)綜合練10.航空母艦上飛機彈射起飛可以利用電磁驅(qū)動來實現(xiàn)。電磁驅(qū)動原理如圖所示,當(dāng)固定線圈上突然通入直流時,靠近線圈左端放置的金屬環(huán)被彈射出去,如果在線圈左側(cè)同一位置先后分別放置用銅和鋁導(dǎo)線制成的形狀完全相同的兩個閉合導(dǎo)線環(huán),且電阻率ρ銅<ρ鋁,閉合開關(guān)S瞬間,下列判斷正確的是()A.從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時針方向B.銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力C.電池正負(fù)極調(diào)換后,導(dǎo)線環(huán)將不能向左彈射D.若將銅環(huán)放在線圈右側(cè),銅環(huán)將向左運動11.(2023廣東茂名二模)市場上某款“自發(fā)電”門鈴開關(guān)的原理如圖所示。在按下門鈴按鈕過程中,夾著永久磁體的鐵塊向下移動,改變了與“E”形鐵芯接觸的位置,使得通過線圈的磁場發(fā)生改變。松開門鈴按鈕后,彈簧可使之復(fù)位(與a、b連接的外電路未畫出)。由此可判斷()A.未按下按鈕時,a、b兩點間存在電勢差B.按下按鈕過程中,線圈中感應(yīng)電流始終由b經(jīng)線圈流向aC.按鈕復(fù)位過程中,線圈中的磁通量一直減小D.按下按鈕過程與松開復(fù)位過程中,a點的電勢始終高于b點12.(2024山東青島聯(lián)考期中)如圖所示,用輕繩將一條形磁體豎直懸掛于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,其經(jīng)過B、C到達(dá)最低處D,再擺到左側(cè)最高處E,圓環(huán)始終保持靜止。下列說法正確的是()A.磁體在A、E兩處等高B.磁體從A到D的過程中,圓環(huán)對桌面的壓力等于圓環(huán)受到的重力C.磁體從D到E的過程中,從上往下看,圓環(huán)中感應(yīng)電流方向為逆時針方向D.磁體從D到E的過程中,圓環(huán)受到的摩擦力方向水平向左答案：1.D解析本題考查楞次定律的應(yīng)用。穿過線圈①②③的磁通量始終為零,則在電流I均勻增大的過程中,線圈①②③中無感應(yīng)電流產(chǎn)生,A、B、C錯誤;在電流I均勻增大的過程中,穿過線圈④的磁通量向里增加,根據(jù)楞次定律可知,正視線圈④中產(chǎn)生逆時針方向的電流,D正確。2.B解析開關(guān)S由斷開狀態(tài)撥至連接狀態(tài),不論撥至M端還是N端,通過圓環(huán)的磁通量均增加,根據(jù)楞次定律可知圓環(huán)會向右運動,故選B。3.A解析導(dǎo)體棒OA段旋轉(zhuǎn)切割磁感線,根據(jù)右手定則可知φO>φA;AC段不切割磁感線,屬于等勢體,則φA=φC,故φO>φA=φC,A正確,B、C、D錯誤。4.D解析在A、B、C三種情況下,穿過線圈a的磁通量始終為零,因此不產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A、B、C錯誤;選項D中,當(dāng)線圈繞垂直于MN的直徑轉(zhuǎn)動時,穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,會產(chǎn)生感應(yīng)電流,故D正確。5.B解析由安培定則可知通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場方向,并根據(jù)疊加原理可知a所在區(qū)域的兩個磁場方向相反,穿過a環(huán)的磁通量為0且保持不變,所以a中無感應(yīng)電流;b所在區(qū)域兩個磁場方向相同,合磁場不為零,當(dāng)電流減小時,b中磁通量減小,根據(jù)楞次定律可知b中有逆時針方向的感應(yīng)電流。故選B。6.D解析當(dāng)左側(cè)線圈中通有不斷增大的順時針方向的電流時,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)生逆時針方向的電流,即使有金屬片通過時,接收線圈中的感應(yīng)電流方向仍然為逆時針,故A、C錯誤;通電線圈中存在順時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錯誤;有金屬片通過時,穿過金屬片中的磁通量發(fā)生變化,金屬片中也會產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流的方向與接收線圈中的感應(yīng)電流的方向相同,所以會將該空間中的磁場的變化削弱一些,引起接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化,故D正確。7.CD解析t0時刻回路的磁通量為零,但是磁通量的變化率不為零,則回路有感應(yīng)電流,故A錯誤;在t0~2t0時間內(nèi),回路的磁通量向下增加,根據(jù)楞次定律和安培定則可知,流過金屬棒的感應(yīng)電流方向是從P到Q,故B錯誤;在0~t0時間內(nèi),回路的磁通量向上減小,則金屬棒中有從P到Q的感應(yīng)電流,由左手定則可知,PQ所受安培力方向水平向右,故C正確;2t0時刻金屬棒PQ中的感應(yīng)電流從P到Q,則所受安培力水平向左,由平衡條件可知,所受摩擦力方向水平向右,故D正確。8.D解析磁場進(jìn)入線圈時,穿過線圈的磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場方向垂直于紙面向外,根據(jù)安培定則可知感應(yīng)電流方向為逆時針方向;磁場離開線圈時,穿過線圈的磁通量減小,根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場方向垂直于紙面向里,根據(jù)安培定則可知感應(yīng)電流方向為順時針方向,故D正確,A、B、C錯誤。9.CD解析若線圈靜止在導(dǎo)線正上方,當(dāng)導(dǎo)線中通過正弦式交變電流,由對稱性可知,通過線圈的磁通量為零,變化量為零,感應(yīng)電流為零,故A錯誤。若線圈在恒定電流正上方由西向東運動時,穿過線圈的磁通量始終為零,不變化,所以感應(yīng)電流為零,則安培力為零,故B錯誤。根據(jù)通電直導(dǎo)線周圍的磁感線分布特點,檢測線圈自北靠近直導(dǎo)線到導(dǎo)線正上方的過程中,穿過線圈的磁場有向下的分量,且磁通量先增大后減小,由楞次定律和安培定則可知,線圈中的電流方向為先逆時針后順時針;當(dāng)檢測線圈逐漸遠(yuǎn)離直導(dǎo)線的過程中,穿過線圈的磁場有向上的分量,磁通量先增大后減小,由楞次定律和安培定則可知,線圈中的電流方向先順時針后逆時針,故C正確。依據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知,當(dāng)檢測線圈靠近直導(dǎo)線時,則阻礙其靠近,因此安培力向北,當(dāng)檢測線圈遠(yuǎn)離直導(dǎo)線時,則阻礙其遠(yuǎn)離,因此安培力仍向北,故D正確。10.B解析由固定線圈的繞線方向和電流方向可以判斷出螺線管的左端是N極,當(dāng)閉合開關(guān)S瞬間,磁場增大,穿過左側(cè)導(dǎo)線環(huán)的磁通量在增大,根據(jù)楞次定律,導(dǎo)線環(huán)中產(chǎn)生與原磁場方向相反的感應(yīng)磁場,再由右手定則可以判斷出左側(cè)導(dǎo)線環(huán)中產(chǎn)生從左側(cè)看順時針方向的感應(yīng)電流,選項A錯誤;由于電阻率ρ銅<ρ鋁,則銅環(huán)的電阻要小一些,在感應(yīng)電壓相同的情況下,產(chǎn)生的感應(yīng)電流大一些,故安培力也會大一些,選項B正確;當(dāng)電池正負(fù)極調(diào)換后,固定線圈左端變成了S極,根據(jù)楞次定律可知,閉合開關(guān),磁場增大,會產(chǎn)生排斥力,所以也可以向左彈射,選項C錯誤;同理,若將銅環(huán)放在線圈右側(cè),銅環(huán)與線圈間也會產(chǎn)生排斥力,所以銅環(huán)將向右運動,選項D錯誤,故選B。11.B解析未按下按鈕時,根據(jù)題意可知線圈磁通量不變,所以a、b兩點電勢差為零,故A錯誤;按下按鈕過程中,線圈中的磁場先向右減小,后向左增大,利用楞次定律可得感應(yīng)電流方向從b點通過線圈流向a點,根據(jù)題意可知線圈是電源,而在電源內(nèi)部電流方向由負(fù)極流向正極,所以線圈a點的電勢比b點高;按鈕復(fù)位過程中,線圈中的磁場先向左減小,后向右增大,磁通量先減小后增大,根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流方向從a點