高考物理一輪復(fù)習(xí) 精細(xì)講義 第41講 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律(解析版)_第1頁(yè)
高考物理一輪復(fù)習(xí) 精細(xì)講義 第41講 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律(解析版)_第2頁(yè)
高考物理一輪復(fù)習(xí) 精細(xì)講義 第41講 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律(解析版)_第3頁(yè)
高考物理一輪復(fù)習(xí) 精細(xì)講義 第41講 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律(解析版)_第4頁(yè)
高考物理一輪復(fù)習(xí) 精細(xì)講義 第41講 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律(解析版)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩18頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

第41講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律——?jiǎng)澲攸c(diǎn)之精細(xì)講義系列一.磁通量1.概念:磁感應(yīng)強(qiáng)度B與面積S的乘積.2.計(jì)算(1)公式:Φ=BS.(2)適用條件:①勻強(qiáng)磁場(chǎng);②S是垂直磁場(chǎng)的有效面積.(3)單位:韋伯(Wb),1Wb=1_T·m2.3.意義:穿過(guò)某一面積的磁感線的條數(shù).4.標(biāo)矢性:磁通量是標(biāo)量,但有正、負(fù).二.電磁感應(yīng)1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象當(dāng)穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí),電路中有電流產(chǎn)生,這種現(xiàn)象稱(chēng)為電磁感應(yīng)現(xiàn)象.2.產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的條件(1)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件無(wú)論回路是否閉合,只要穿過(guò)線圈平面的磁通量發(fā)生變化,回路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源.(2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件①電路閉合.②磁通量變化.三.感應(yīng)電流方向的判斷1.右手定則:伸開(kāi)右手,使拇指與其余四個(gè)手指垂直,并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi);讓磁感線從掌心垂直進(jìn)入,并使拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)的方向,這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向.如右圖所示.2.楞次定律內(nèi)容:感應(yīng)電流具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化.考點(diǎn)一電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷1.穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化的四種情況(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變,線圈面積S發(fā)生變化.(2)線圈面積S不變,磁感應(yīng)強(qiáng)度B發(fā)生變化.(3)線圈面積S變化,磁感應(yīng)強(qiáng)度B也變化,它們的乘積BS發(fā)生變化.(4)線圈面積S不變,磁感應(yīng)強(qiáng)度B也不變,但二者之間夾角發(fā)生變化.2.判斷電磁感應(yīng)現(xiàn)象能否發(fā)生的一般流程:【典例1】如圖所示,一個(gè)U形金屬導(dǎo)軌水平放置,其上放有一個(gè)金屬導(dǎo)體棒ab,有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)斜向上穿過(guò)軌道平面,且與豎直方向的夾角為θ.在下列各過(guò)程中,一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A.a(chǎn)b向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)使θ減小B.使磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小,θ角同時(shí)也減小C.a(chǎn)b向左運(yùn)動(dòng),同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度BD.a(chǎn)b向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和θ角(0°<θ<90°)解析:選A.本題中引起磁通量變化都有兩個(gè)方面,面積的變化和夾角改變,向右運(yùn)動(dòng)的同時(shí)θ減小都會(huì)使磁通量變大,所以A項(xiàng)正確.【典例2】現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開(kāi)關(guān)按如圖所示連接.下列說(shuō)法中正確的是()A.開(kāi)關(guān)閉合后,線圈A插入或拔出都會(huì)引起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)B.線圈A插入線圈B中后,開(kāi)關(guān)閉合和斷開(kāi)的瞬間電流計(jì)指針均不會(huì)偏轉(zhuǎn)C.開(kāi)關(guān)閉合后,滑動(dòng)變阻器的滑片P勻速滑動(dòng),會(huì)使電流計(jì)指針靜止在中央零刻度D.開(kāi)關(guān)閉合后,只有滑動(dòng)變阻器的滑片P加速滑動(dòng),電流計(jì)指針才能偏轉(zhuǎn)解析:選A.只要閉合回路磁通量發(fā)生變化就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A正確,B錯(cuò)誤;開(kāi)關(guān)閉合后,只要滑片P滑動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故C、D錯(cuò)誤.【典例3】(多選)1824年,法國(guó)科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤(pán)實(shí)驗(yàn)”.實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤(pán)水平放置,在其中心正上方用柔軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針,如圖所示.實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)圓盤(pán)在磁針的磁場(chǎng)中繞過(guò)圓盤(pán)中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí),磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),但略有滯后.下列說(shuō)法正確的是()A.圓盤(pán)上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B.圓盤(pán)內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)C.在圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,磁針的磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤(pán)的磁通量發(fā)生了變化D.圓盤(pán)中的自由電子隨圓盤(pán)一起運(yùn)動(dòng)形成電流,此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)解析:選AB.A.當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),圓盤(pán)的半徑切割磁針產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),選項(xiàng)A正確;B.如圖所示,銅圓盤(pán)上存在許多小的閉合回路,當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),穿過(guò)小的閉合回路的磁通量發(fā)生變化,回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流阻礙其相對(duì)運(yùn)動(dòng),但抗拒不了相對(duì)運(yùn)動(dòng),故磁針會(huì)隨圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng),但略有滯后,選項(xiàng)B正確;C.在圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,磁針的磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤(pán)的磁通量始終為零,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.圓盤(pán)中的自由電子隨圓盤(pán)一起運(yùn)動(dòng)形成的電流的磁場(chǎng)方向沿圓盤(pán)軸線方向,會(huì)使磁針沿軸線方向偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)D錯(cuò)誤.確定磁通量變化的兩種方法(1)通過(guò)對(duì)穿過(guò)回路磁感線條數(shù)的分析和計(jì)算,可以確定磁通量是否變化.(2)依據(jù)公式Φ=BSsinθ(θ是B與S的夾角)確定磁通量與哪些因素有關(guān).考點(diǎn)二楞次定律的理解及應(yīng)用1.判斷感應(yīng)電流方向的兩種方法方法一用楞次定律判斷方法二用右手定則判斷該方法適用于切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流.判斷時(shí)注意掌心、拇指、四指的方向:(1)掌心——磁感線垂直穿入;(2)拇指——指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向;(3)四指——指向感應(yīng)電流的方向.2.楞次定律推論的應(yīng)用楞次定律中“阻礙”的含義可以推廣為:感應(yīng)電流的效果總是阻礙引起感應(yīng)電流的原因,列表說(shuō)明如下:內(nèi)容例證阻礙原磁通量變化——“增反減同”阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)——“來(lái)拒去留”使回路面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)——“增縮減擴(kuò)”B減小,線圈擴(kuò)張阻礙原電流的變化——“增反減同”考向1:應(yīng)用楞次定律判感應(yīng)電流方向【典例4】如圖,在一水平、固定的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方,有一條形磁鐵(N極朝上,S極朝下)由靜止開(kāi)始下落,磁鐵從圓環(huán)中穿過(guò)且不與圓環(huán)接觸,關(guān)于圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向(從上向下看),下列說(shuō)法正確的是()A.總是順時(shí)針B.總是逆時(shí)針C.先順時(shí)針后逆時(shí)針D.先逆時(shí)針后順時(shí)針解析:選C.磁鐵從圓環(huán)中穿過(guò)且不與圓環(huán)接觸,則導(dǎo)體環(huán)中,先是向上的磁通量增加,磁鐵過(guò)中間以后,向上的磁通量減少,根據(jù)楞次定律,產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向先順時(shí)針后逆時(shí)針,選項(xiàng)C正確.【典例5】如圖所示,AOC是光滑的金屬導(dǎo)軌,電阻不計(jì),AO沿豎直方向,OC沿水平方向;PQ是金屬直桿,電阻為R,幾乎豎直斜靠在導(dǎo)軌AO上,由靜止開(kāi)始在重力作用下運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中P、Q端始終在金屬導(dǎo)軌AOC上;空間存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),則在PQ桿從開(kāi)始滑動(dòng)到P端滑到OC的過(guò)程中,PQ中感應(yīng)電流的方向()A.始終是由P→QB.始終是由Q→PC.先是由P→Q,后是由Q→PD.先是由Q→P,后是由P→Q解析:選C.在PQ桿滑動(dòng)的過(guò)程中,△POQ的面積先增大后減小,穿過(guò)△POQ的磁通量先增加后減少,根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流的方向先是由P→Q,后是由Q→P,C正確.【典例6】如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一質(zhì)量為m、阻值為R的閉合矩形金屬線框abcd用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在O點(diǎn),并可繞O點(diǎn)擺動(dòng).金屬線框從右側(cè)某一位置靜止開(kāi)始釋放,在擺動(dòng)到左側(cè)最高點(diǎn)的過(guò)程中,細(xì)桿和金屬線框平面始終處于同一平面,且垂直紙面.則線框中感應(yīng)電流的方向是()A.a(chǎn)→b→c→d→aB.d→c→b→a→dC.先是d→c→b→a→d,后是a→b→c→d→aD.先是a→b→c→d→a,后是d→c→b→a→d解析由楞次定律可知,在線框從右側(cè)擺動(dòng)到O點(diǎn)正下方的過(guò)程中,向上的磁通量在減小,故感應(yīng)電流的方向沿d→c→b→a→d;同理,線框從O點(diǎn)正下方向左側(cè)擺動(dòng)的過(guò)程中,電流方向沿d→c→b→a→d,B正確.答案B考向2:右手定則判感應(yīng)電流的方向【典例7】如圖所示,MN、GH為光滑的水平平行金屬導(dǎo)軌,ab、cd為跨在導(dǎo)軌上的兩根金屬桿,垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)MN、GH所在的平面,則()A.若固定ab,使cd向右滑動(dòng),則abdc回路有電流,電流方向?yàn)閍→b→d→c→aB.若ab、cd以相同的速度一起向右滑動(dòng),則abdc回路有電流,電流方向?yàn)閍→c→d→b→aC.若ab向左、cd向右同時(shí)運(yùn)動(dòng),則abdc回路中的電流為零D.若ab、cd都向右運(yùn)動(dòng),且兩桿速度vcd>vab,則abdc回路有電流,電流方向?yàn)閍→c→d→b→a解析由右手定則可判斷出A項(xiàng)做法使回路產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏?,故A項(xiàng)錯(cuò).若ab、cd同向運(yùn)動(dòng)且速度大小相同,ab、cd所圍面積不變,磁通量不變,故不產(chǎn)生感應(yīng)電流,故B項(xiàng)錯(cuò).若ab向左,cd向右,則abdc回路中有順時(shí)針?lè)较虻碾娏?,故C項(xiàng)錯(cuò).若ab、cd都向右運(yùn)動(dòng),且兩桿速度vcd>vab,則ab、cd所圍面積發(fā)生變化,磁通量也發(fā)生變化,由楞次定律可判斷出,abdc回路中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎蔇項(xiàng)正確.答案D考向3:“阻礙法”的應(yīng)用【典例8】如圖,圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一豎直螺線管b,二者軸線重合,螺線管與電源和滑動(dòng)變阻器連接成如圖所示的電路.若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng),下列表述正確的是()A.線圈a中將產(chǎn)生俯視順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B.穿過(guò)線圈a的磁通量減少C.線圈a有擴(kuò)張的趨勢(shì)D.線圈a對(duì)水平桌面的壓力FN將增大解析當(dāng)滑片P向下移動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻減小,由閉合電路歐姆定律可知通過(guò)b的電流增大,從而判斷出穿過(guò)線圈a的磁通量增加,方向向下,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;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(shí)針,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;再根據(jù)楞次定律“阻礙”含義的推廣,線圈a應(yīng)有收縮或遠(yuǎn)離b的趨勢(shì)來(lái)阻礙磁通量的增加,所以C錯(cuò)誤,D正確.答案D感應(yīng)電流方向判斷的兩點(diǎn)注意(1)楞次定律可應(yīng)用于磁通量變化引起感應(yīng)電流的各種情況(包括一部分導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情況).(2)右手定則只適用于一段導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情景,是楞次定律的一種特殊情況.考點(diǎn)三“三定則、一定律”的理解及應(yīng)用1.“三個(gè)定則、一個(gè)定律”的應(yīng)用對(duì)比:名稱(chēng)基本現(xiàn)象因果關(guān)系應(yīng)用的定則或定律電流的磁效應(yīng)運(yùn)動(dòng)電荷、電流產(chǎn)生磁場(chǎng)因電生磁安培定則洛倫茲力、安培力磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷、電流有作用力因電受力左手定則電磁感應(yīng)部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)因動(dòng)生電右手定則閉合回路磁通量變化因磁生電楞次定律2.三個(gè)定則、一個(gè)定律”的相互聯(lián)系:(1)應(yīng)用楞次定律時(shí),一般要用到安培定則.(2)研究感應(yīng)電流受到的安培力,一般先用右手定則確定電流方向,再用左手定則確定安培力的方向,有時(shí)也可以直接應(yīng)用楞次定律的推論確定.【典例9】(多選)如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放有平行金屬導(dǎo)軌,它與大線圈M相連接,要使小導(dǎo)線圈N獲得順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,則放在金屬導(dǎo)軌上的金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)情況是(兩線圈共面放置)()A.向右勻速運(yùn)動(dòng) B.向左加速運(yùn)動(dòng)C.向右減速運(yùn)動(dòng) D.向右加速運(yùn)動(dòng)解析:選BC.欲使N產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,由楞次定律可知有兩種情況:一是M中有沿順時(shí)針?lè)较蛑饾u減小的電流,使其在N中的磁場(chǎng)方向向里,且磁通量在減??;二是M中有逆時(shí)針?lè)较蛑饾u增大的電流,使其在N中的磁場(chǎng)方向向外,且磁通量在增大.因此對(duì)前者應(yīng)使ab向右減速運(yùn)動(dòng);對(duì)于后者,則應(yīng)使ab向左加速運(yùn)動(dòng).【典例10】(多選)如圖所示,水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN,MN的左邊有一如圖所示的閉合電路,當(dāng)PQ在一外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí),MN向右運(yùn)動(dòng),則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是()A.向右加速運(yùn)動(dòng)B.向左加速運(yùn)動(dòng)C.向右減速運(yùn)動(dòng)D.向左減速運(yùn)動(dòng)解析:選BC.MN向右運(yùn)動(dòng),說(shuō)明MN受到向右的安培力,因?yàn)閍b在MN處的磁場(chǎng)垂直紙面向里eq\o(→,\s\up16(左手定則))MN中的感應(yīng)電流由M→Neq\o(→,\s\up16(安培定則))L1中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上eq\o(→,\s\up16(楞次定律))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(L2中磁場(chǎng)方向向上減弱,L2中磁場(chǎng)方向向下增強(qiáng))).若L2中磁場(chǎng)方向向上減弱eq\o(→,\s\up16(安培定則))PQ中電流為Q→P且減小eq\o(→,\s\up16(右手定則))向右減速運(yùn)動(dòng);若L2中磁場(chǎng)方向向下增強(qiáng)eq\o(→,\s\up16(安培定則))PQ中電流為P→Q且增大eq\o(→,\s\up16(右手定則))向左加速運(yùn)動(dòng).【典例11】(多選)如圖所示,兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上,線圈的繞向在圖中已經(jīng)標(biāo)出.左線圈連著平行導(dǎo)軌M和N,導(dǎo)軌電阻不計(jì),在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab,金屬棒處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.下列說(shuō)法中正確的是()A.當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn),c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)B.當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn),c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢(shì)C.當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn),c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)D.當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn),d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)解析:選BD.當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)而切割磁感線時(shí),金屬棒產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由右手定則判斷電流方向由a→b.根據(jù)電流從電源(ab相當(dāng)于電源)正極流出沿外電路回到電源負(fù)極的特點(diǎn),可以判斷b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn).又左線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定,則感應(yīng)電流也恒定,所以穿過(guò)右線圈的磁通量保持不變,不產(chǎn)生感應(yīng)電流,A錯(cuò)誤,B正確.當(dāng)ab向右做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),由右手定則可推斷φb>φa,電流沿逆時(shí)針?lè)较颍钟蒃=BLv可知ab導(dǎo)體兩端的E不斷增大,那么左邊電路中的感應(yīng)電流也不斷增大,由安培定則可判斷它在鐵芯中的磁感線方向是沿逆時(shí)針?lè)较虻?,并且?chǎng)強(qiáng)不斷增強(qiáng),所以右邊電路的線圈中的向上的磁通量不斷增加.由楞次定律可判斷右邊電路的感應(yīng)電流方向應(yīng)沿逆時(shí)針,而在右線圈組成的電路中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)僅產(chǎn)生在繞在鐵芯上的那部分線圈上.把這個(gè)線圈看作電源,由于電流是從c沿內(nèi)電路(即右線圈)流向d,所以d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn),C錯(cuò)誤,D正確.左、右手定則區(qū)分技巧(1)抓住“因果關(guān)系”:“因動(dòng)而電”——用右手;“因電而動(dòng)”——用左手.(2)形象記憶:把兩個(gè)定則簡(jiǎn)單地總結(jié)為“通電受力用左手,運(yùn)動(dòng)生電用右手”.“力”的最后一筆“丿”方向向左,用左手;“電”的最后一筆“乚”方向向右,用右手.1.(2020·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)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(shí)靜止。將圖中開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)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(yùn)動(dòng)B.撥至M端或N端,圓環(huán)都向右運(yùn)動(dòng)C.撥至M端時(shí)圓環(huán)向左運(yùn)動(dòng),撥至N端時(shí)向右運(yùn)動(dòng)D.撥至M端時(shí)圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng),撥至N端時(shí)向左運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳解】無(wú)論開(kāi)關(guān)S撥至哪一端,當(dāng)把電路接通一瞬間,左邊線圈中的電流從無(wú)到有,電流在線圈軸線上的磁場(chǎng)從無(wú)到有,從而引起穿過(guò)圓環(huán)的磁通量突然增大,根據(jù)楞次定律(增反減同),右邊圓環(huán)中產(chǎn)生了與左邊線圈中方向相反的電流,異向電流相互排斥,所以無(wú)論哪種情況,圓環(huán)均向右運(yùn)動(dòng)。故選B。2.(2020·江蘇·統(tǒng)考高考真題)如圖所示,兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度和大小相等、方向相反。金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場(chǎng)的邊界重合。下列變化會(huì)在環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较蚋袘?yīng)電流的是()A.同時(shí)增大減小B.同時(shí)減小增大C.同時(shí)以相同的變化率增大和D.同時(shí)以相同的變化率減小和【答案】B【詳解】AB.產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流則感應(yīng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。由楞次定律可知,圓環(huán)中的凈磁通量變化為向里磁通量減少或者向外的磁通量增多,A錯(cuò)誤,B正確。CD.同時(shí)以相同的變化率增大B1和B2,或同時(shí)以相同的變化率減小B1和B2,兩個(gè)磁場(chǎng)的磁通量總保持大小相同,所以總磁通量為0,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,CD錯(cuò)誤。故選B。3.(2021·北京·高考真題)某同學(xué)搬運(yùn)如圖所示的磁電式電流表時(shí),發(fā)現(xiàn)表針晃動(dòng)劇烈且不易停止。按照老師建議,該同學(xué)在兩接線柱間接一根導(dǎo)線后再次搬運(yùn),發(fā)現(xiàn)表針晃動(dòng)明顯減弱且能很快停止。下列說(shuō)法正確的是()A.未接導(dǎo)線時(shí),表針晃動(dòng)過(guò)程中表內(nèi)線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B.未接導(dǎo)線時(shí),表針晃動(dòng)劇烈是因?yàn)楸韮?nèi)線圈受到安培力的作用C.接上導(dǎo)線后,表針晃動(dòng)過(guò)程中表內(nèi)線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D.接上導(dǎo)線后,表針晃動(dòng)減弱是因?yàn)楸韮?nèi)線圈受到安培力的作用【答案】D【詳解】A.未接導(dǎo)線時(shí),表針晃動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)線切割磁感線,表內(nèi)線圈會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),故A錯(cuò)誤;B.未接導(dǎo)線時(shí),未連成閉合回路,沒(méi)有感應(yīng)電流,所以不受安培力,故B錯(cuò)誤;CD.接上導(dǎo)線后,表針晃動(dòng)過(guò)程中表內(nèi)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),根據(jù)楞次定律可知,表針晃動(dòng)減弱是因?yàn)楸韮?nèi)線圈受到安培力的作用,故C錯(cuò)誤D正確。故選D。4.(2022·北京·高考真題)如圖所示平面內(nèi),在通有圖示方向電流I的長(zhǎng)直導(dǎo)線右側(cè),固定一矩形金屬線框,邊與導(dǎo)線平行。調(diào)節(jié)電流I使得空間各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加,則()A.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)锽.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流逐漸增大C.線框邊所受的安培力大小恒定D.線框整體受到的安培力方向水平向右【答案】D【詳解】A.根據(jù)安培定則可知,通電直導(dǎo)線右側(cè)的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加,根據(jù)楞次定律可知線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)?,A錯(cuò)誤;B.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為空間各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加,故線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不變,B錯(cuò)誤;C.線框邊感應(yīng)電流保持不變,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加,根據(jù)安培力表達(dá)式,故所受的安培力變大,C錯(cuò)誤;D.線框所處空間的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)?,根?jù)左手定則可知,線框邊所受的安培力水平向右,線框邊所受的安培力水平向左。通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)分部特點(diǎn)可知邊所處的磁場(chǎng)較大,根據(jù)安培力表達(dá)式可知,線框整體受到的安培力方向水平向右,D正確。故選D。5.(2023·海南·統(tǒng)考高考真題)汽車(chē)測(cè)速利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,汽車(chē)可簡(jiǎn)化為一個(gè)矩形線圈abcd,埋在地下的線圈分別為1、2,通上順時(shí)針(俯視)方向電流,當(dāng)汽車(chē)經(jīng)過(guò)線圈時(shí)(

A.線圈1、2產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向上B.汽車(chē)進(jìn)入線圈1過(guò)程產(chǎn)生感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdC.汽車(chē)離開(kāi)線圈1過(guò)程產(chǎn)生感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdD.汽車(chē)進(jìn)入線圈2過(guò)程受到的安培力方向與速度方向相同【答案】C【詳解】A.由題知,埋在地下的線圈1、2通順時(shí)針(俯視)方向的電流,則根據(jù)右手螺旋定則,可知線圈1、2產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下,A錯(cuò)誤;B.汽車(chē)進(jìn)入線圈1過(guò)程中,磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcb(逆時(shí)針),B錯(cuò)誤;C.汽車(chē)離開(kāi)線圈1過(guò)程中,磁通量減小,根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcd(順時(shí)針),C正確;D.汽車(chē)進(jìn)入線圈2過(guò)程中,磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcb(逆時(shí)針),再根據(jù)左手定則,可知汽車(chē)受到的安培力方向與速度方向相反,D錯(cuò)誤。故選C。1.在法拉第時(shí)代,下列驗(yàn)證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實(shí)驗(yàn)中,能觀察到感應(yīng)電流的是()A.將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路,然后觀察電流表的變化B.在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈,然后觀察電流表的變化C.將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接,往線圈中插入條形磁鐵后,再到相鄰房間去觀察電流表的變化D.繞在同一鐵環(huán)上的兩個(gè)線圈,分別接電源和電流表,在給線圈通電或斷電的瞬間,觀察電流表的變化解析:選D.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件為:閉合回路內(nèi)磁通量發(fā)生變化.A項(xiàng)中,線圈繞在磁鐵上,磁通量未變,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,A錯(cuò)誤.同理B錯(cuò)誤.C項(xiàng)中,往線圈中插入條形磁鐵的瞬間,線圈中磁通量發(fā)生變化,此時(shí)線圈中將產(chǎn)生感應(yīng)電流,但插入后磁通量不再變化,無(wú)感應(yīng)電流,故到相鄰房間觀察時(shí)無(wú)示數(shù),C錯(cuò)誤.D項(xiàng)中,在線圈通電或斷電的瞬間,磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,D正確.2.如圖所示,一個(gè)金屬圓環(huán)水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,若要使圓環(huán)中產(chǎn)生圖中箭頭方向的瞬時(shí)感應(yīng)電流,下列方法可行的是()A.使勻強(qiáng)磁場(chǎng)均勻增大B.使圓環(huán)繞水平軸ab如圖轉(zhuǎn)動(dòng)30°C.使圓環(huán)繞水平軸cd如圖轉(zhuǎn)動(dòng)30°D.保持圓環(huán)水平并使其繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)解析:選A.根據(jù)右手定則,圓環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)豎直向下與原磁場(chǎng)方向相反,根據(jù)楞次定律,說(shuō)明圓環(huán)磁通量在增大.磁場(chǎng)增強(qiáng)則磁通量增大,A正確.使圓環(huán)繞水平軸ab或cd轉(zhuǎn)動(dòng)30°,圓環(huán)在垂直磁場(chǎng)方向上的投影面積減小,磁通量減小,只會(huì)產(chǎn)生與圖示方向相反的感應(yīng)電流,B、C錯(cuò)誤.保持圓環(huán)水平并使其繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),圓環(huán)仍與磁場(chǎng)垂直,磁通量不變,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,D錯(cuò)誤.3.如圖甲所示,在同一平面內(nèi)有兩個(gè)相互絕緣的金屬圓環(huán)A、B,圓環(huán)A平分圓環(huán)B為面積相等的兩部分,當(dāng)圓環(huán)A中的電流如圖乙所示變化時(shí),甲圖中A環(huán)所示的電流方向?yàn)檎铝姓f(shuō)法正確的是()A.B中始終沒(méi)有感應(yīng)電流B.B中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流C.B中有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D.B中先有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,后有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流解析:選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(yīng)電流產(chǎn)生,由楞次定律判定B中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,故選項(xiàng)B正確.4.(多選)如圖,兩同心圓環(huán)A、B置于同一水平面上,其中B為均勻帶負(fù)電絕緣環(huán),A為導(dǎo)體環(huán).當(dāng)B繞軸心順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)且轉(zhuǎn)速增大時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.A中產(chǎn)生逆時(shí)針的感應(yīng)電流B.A中產(chǎn)生順時(shí)針的感應(yīng)電流C.A具有收縮的趨勢(shì)D.A具有擴(kuò)展的趨勢(shì)解析:選BD.由圖可知,B為均勻帶負(fù)電絕緣環(huán),B中電流為逆時(shí)針?lè)较?,由右手螺旋定則可知,電流的磁場(chǎng)垂直紙面向外且逐漸增大;由楞次定律可知,磁場(chǎng)增大時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相反,所以感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里,A中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?,故A錯(cuò)誤,B正確;B環(huán)外的磁場(chǎng)的方向與B環(huán)內(nèi)的磁場(chǎng)的方向相反,當(dāng)B環(huán)內(nèi)的磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí),A環(huán)具有面積擴(kuò)展的趨勢(shì),故C錯(cuò)誤,D正確.5.(多選)航母上飛機(jī)彈射起飛是利用電磁驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的.電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示,當(dāng)固定線圈上突然通過(guò)直流電流時(shí),線圈端點(diǎn)的金屬環(huán)被彈射出去.現(xiàn)在固定線圈左側(cè)同一位置,先后放有分別用橫截面積相等的銅和鋁導(dǎo)線制成形狀、大小相同的兩個(gè)閉合環(huán),且電阻率ρ銅<ρ鋁.閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間()A.從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较駼.銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力C.若將環(huán)放置在線圈右方,環(huán)將向左運(yùn)動(dòng)D.電池正負(fù)極調(diào)換后,金屬環(huán)不能向左彈射解析:選AB.線圈中電流為右側(cè)流入,磁場(chǎng)方向?yàn)橄蜃?,在閉合開(kāi)關(guān)的過(guò)程中,磁場(chǎng)變強(qiáng),則由楞次定律可知,環(huán)中感應(yīng)電流由左側(cè)看為順時(shí)針,A正確.由于銅環(huán)的電阻較小,故銅環(huán)中感應(yīng)電流較大,故銅環(huán)受到的安培力要大于鋁環(huán)的,B正確.若將環(huán)放在線圈右方,根據(jù)“來(lái)拒去留”可得,環(huán)將向右運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤.電池正負(fù)極調(diào)換后,金屬環(huán)受力仍向左,故仍將向左彈出,D錯(cuò)誤.6.多年來(lái)物理學(xué)家一直設(shè)想用實(shí)驗(yàn)證實(shí)自然界中存在“磁單極子”.磁單極子是指只有S極或只有N極的磁性物質(zhì),其磁感線分布類(lèi)似于點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布.如圖所示的實(shí)驗(yàn)就是用于檢測(cè)磁單極子的實(shí)驗(yàn)之一,abcd為用超導(dǎo)材料圍成的閉合回路.設(shè)想有一個(gè)N極磁單極子沿abcd軸線從左向右穿過(guò)超導(dǎo)回路,那么在回路中可能發(fā)生的現(xiàn)象是()A.回路中無(wú)感應(yīng)電流B.回路中形成持續(xù)的abcda流向的感應(yīng)電流C.回路中形成持續(xù)的adcba流向的感應(yīng)電流D.回路中形成先abcda流向后adcba流向的感應(yīng)電流解析:選C.N極磁單極子的磁感線分布類(lèi)似于正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布,由楞次定律知,回路中形成方向沿adcba流向的感應(yīng)電流,由于回路為超導(dǎo)材料做成的,電阻為零,故感應(yīng)電流不會(huì)消失,C項(xiàng)正確.7.(多選)如圖所示,一接有電壓表的矩形閉合線圈ABCD向右勻速穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.線圈中有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),有感應(yīng)電流B.線圈中有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),無(wú)感應(yīng)電流C.AB邊兩端有電壓,且電壓表有示數(shù)D.AB邊兩端有電壓,但電壓表無(wú)示數(shù)解析:選BD.由于通過(guò)回路的磁通量不變,故回路中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生,A項(xiàng)錯(cuò);由歐姆定律知電壓表示數(shù)U=IRV=0,C項(xiàng)錯(cuò);由于AB棒切割磁感線AB兩端有電壓,B、D項(xiàng)正確.8.如圖所示,在載流直導(dǎo)線近旁固定有兩平行光滑導(dǎo)軌A、B,導(dǎo)軌與直導(dǎo)線平行且在同一水平面內(nèi),在導(dǎo)軌上有兩條可自由滑動(dòng)的導(dǎo)體棒ab和cd,當(dāng)載流直導(dǎo)線中的電流逐漸增強(qiáng)時(shí),導(dǎo)體棒ab和cd的運(yùn)動(dòng)情況是()A.一起向左運(yùn)動(dòng)B.一起向右運(yùn)動(dòng)C.a(chǎn)b和cd相向運(yùn)動(dòng),相互靠近D.a(chǎn)b和cd相背運(yùn)動(dòng),相互遠(yuǎn)離解析:選C.電流增強(qiáng)時(shí),電流在abdc回路中產(chǎn)生的垂直紙面向里的磁場(chǎng)增強(qiáng),回路中磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知回路要減小面積以阻礙磁通量的增加,因此,兩導(dǎo)體棒要相向運(yùn)動(dòng),相互靠近.選項(xiàng)C正確.9.如圖所示,在水平地面下有一條沿東西方向鋪設(shè)的水平直導(dǎo)線,導(dǎo)線中通有自東向西穩(wěn)定、強(qiáng)度較大的直流電流.現(xiàn)用一閉合的檢測(cè)線圈(線圈中串有靈敏電流計(jì),圖中未畫(huà)出)檢測(cè)此通電直導(dǎo)線的位置,若不考慮地磁場(chǎng)的影響,在檢測(cè)線圈位于水平面內(nèi),從距直導(dǎo)線很遠(yuǎn)處由北向南沿水平地面通過(guò)導(dǎo)線的上方并移至距直導(dǎo)線很遠(yuǎn)處的過(guò)程中,俯視檢測(cè)線圈,其中感應(yīng)電流的方向是()A.先順時(shí)針后逆時(shí)針B.先逆時(shí)針后順時(shí)針C.先順時(shí)針后逆時(shí)針,然后再順時(shí)針D.先逆時(shí)針后順時(shí)針,然后再逆時(shí)針解析:選D.如圖為地下通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)的正視圖,當(dāng)線圈在通電直導(dǎo)線正上方的左側(cè)時(shí)由楞次定律知,線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針,同理在右側(cè)也為逆時(shí)針,當(dāng)線圈一部分在左側(cè)一部分在右側(cè)時(shí)為順時(shí)針,故D正確.10.(多選)如圖,一均勻金屬圓盤(pán)繞通過(guò)其圓心且與盤(pán)面垂直的軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)施加一垂直穿過(guò)圓盤(pán)的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓盤(pán)開(kāi)始減速.在圓盤(pán)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(pán)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(pán)停止轉(zhuǎn)動(dòng)C.若所加磁場(chǎng)反向,圓盤(pán)將加速轉(zhuǎn)動(dòng)D.若所加磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤(pán),圓盤(pán)將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)解析:選ABD.設(shè)想把金屬圓盤(pán)切割成無(wú)數(shù)根導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流,根據(jù)右手定則可知,靠近圓心處的電勢(shì)高,選項(xiàng)A正確;根據(jù)E=BLv可知,所加磁場(chǎng)B越強(qiáng),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E越大,感應(yīng)電流越大,因F=BIL,所以安培力也越大,安培力對(duì)圓盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)阻礙作用越強(qiáng),選項(xiàng)B正確;若所加磁場(chǎng)反向,根據(jù)楞次定律可知安培力阻礙圓盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng),故圓盤(pán)仍將減速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;若所加磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤(pán),圓盤(pán)的半徑切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),但圓盤(pán)內(nèi)沒(méi)有渦流,故沒(méi)有安培力,不消耗機(jī)械能,所以圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),選項(xiàng)D正確.11.(多選)如圖所示,鐵芯上有兩個(gè)線圈A和B.線圈A跟電源相連,LED(發(fā)光二極管,具有單向?qū)щ娦?M和N并聯(lián)后接在線圈B兩端.圖中所有元件均正常,則()A.S閉合瞬間,A中有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B.S斷開(kāi)瞬間,A中有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)C.S閉合瞬間,M亮一下,N不亮D.S斷開(kāi)瞬間,M和N二者均不亮解析:選ABC.閉合開(kāi)關(guān)的瞬間,穿過(guò)線圈A的磁通量增加,線圈A中將產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),故A正確.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間,穿過(guò)線圈A的磁通量減小,線圈A中將產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),故B正確.閉合開(kāi)關(guān)的瞬間,穿過(guò)線圈A的磁通量增加,根據(jù)安培定則可知,A中產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向向上,穿過(guò)B的磁通量向上增大時(shí),根據(jù)楞次定律可知,B中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向向下,根據(jù)安培定則可知B中感應(yīng)電流的方向向下,所以線圈下端的電勢(shì)高,電流能通過(guò)二極管M,不能通過(guò)二極管N,故C正確.結(jié)合C的分析可知,S斷開(kāi)瞬間,穿過(guò)線圈B的磁通量減小,產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向與C中感應(yīng)電流的方向相反,所以感應(yīng)電流能通過(guò)二極管N,不能通過(guò)二極管M,故D錯(cuò)誤.12.經(jīng)過(guò)不懈的努力,法拉第終于在1831年8月29日發(fā)現(xiàn)了“磁生電”的現(xiàn)象,他把兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)軟鐵環(huán)上(如圖所示),一個(gè)線圈A連接電池與開(kāi)關(guān),另一線圈B閉合并在其中一段直導(dǎo)線附近平行放置小磁針.法拉第可觀察到的現(xiàn)象有()A.當(dāng)合上開(kāi)關(guān),A線圈接通電流瞬間,小磁針偏轉(zhuǎn)一下,隨即復(fù)原B.只要A線圈中有電流,小磁針就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.A線圈接通后其電流越大,小磁針偏轉(zhuǎn)角度也越大D.當(dāng)開(kāi)關(guān)打開(kāi),A線圈電流中斷瞬間,小磁針會(huì)出現(xiàn)與A線圈接通電流瞬間完全相同的偏轉(zhuǎn)解析:選A.當(dāng)合上開(kāi)關(guān),A線圈接通電流瞬間,穿過(guò)A的磁通量發(fā)生變化,使得穿過(guò)B的磁通量也變化,所以在B中產(chǎn)生感生電流,電流穩(wěn)定后穿過(guò)A、B的磁通量不再變化,所以B中不再有感應(yīng)電流,即小磁針偏轉(zhuǎn)一下,隨即復(fù)原,選項(xiàng)A正確;A線圈中有電流,但是如果電流大小不變,則在B中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,即小磁針就不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;B線圈中的感應(yīng)電流大小與A中電流的變化率有關(guān),與A中電流大小無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;當(dāng)開(kāi)關(guān)打開(kāi),A線圈電流中斷瞬間,由于穿過(guò)B的磁通量減小,則在B中產(chǎn)生的電流方向與A線圈接通電流瞬間產(chǎn)生的電流方向相反,所以小磁針會(huì)出現(xiàn)與A線圈接通電流瞬間完全相反的偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)D錯(cuò)誤.13.紙面內(nèi)固定有并排放置的正方形線框A和B,虛線區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),該磁場(chǎng)區(qū)域從圖示位置開(kāi)始沿紙面運(yùn)動(dòng)后,B中產(chǎn)生了順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,則勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域可能的運(yùn)動(dòng)情況是()

A.向左勻速運(yùn)動(dòng) B.向左加速運(yùn)動(dòng)C.向右勻速運(yùn)動(dòng) D.向右加速運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳解】AC.當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)向左勻速或向右勻速運(yùn)動(dòng),等價(jià)于線框的左邊反向勻速切割磁感線,產(chǎn)生的是恒定的電動(dòng)勢(shì),則產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是恒定的,導(dǎo)致穿過(guò)B線框的磁通量不變,B線框不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,故AC錯(cuò)誤;BD.勻強(qiáng)磁場(chǎng)向左加速運(yùn)動(dòng),等效為線框的左邊在向右加速運(yùn)動(dòng)切割磁感線,A線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流都增大,由右手定則知感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?,根?jù)安培定則可知A線圈在B框中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,而磁通量增大,由楞次定理可知B線框的感應(yīng)電流為順時(shí)針;同理勻強(qiáng)磁場(chǎng)向右減速運(yùn)動(dòng)時(shí),B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流也為順時(shí)針?lè)较?,故B正確,D錯(cuò)誤。故選B。14.如圖所示,置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的金屬圓盤(pán)中央和邊緣各引出一根導(dǎo)線,與套在鐵芯上部的線圈A相連,套在鐵芯下部的線圈B引出兩根導(dǎo)線接在兩根水平光滑導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌上有一根金屬棒ab靜止處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,下列說(shuō)法正確的是()A.圓盤(pán)順時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向右運(yùn)動(dòng)B.圓盤(pán)逆時(shí)針減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向右運(yùn)動(dòng)C.圓盤(pán)順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向右運(yùn)動(dòng)D.圓盤(pán)逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向右運(yùn)動(dòng)【答案】D【詳解】A.由右手定則可知,圓盤(pán)順時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),感應(yīng)電流從圓心流向邊緣,線圈A中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向下且磁場(chǎng)增強(qiáng)。由楞次定律可知,線圈B中的感應(yīng)磁場(chǎng)方向向上,由右手螺旋定則可知,ab棒中感應(yīng)電流方向由a→b,由左手定則可知,ab棒受的安培力方向向左,ab棒將向左運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.若圓盤(pán)逆時(shí)針減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),感應(yīng)電流從邊緣流向圓心,線圈A中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上且磁場(chǎng)減小。由楞次定律可知,線圈B中的感應(yīng)磁場(chǎng)方向向上,由右手螺旋定則可知,ab棒中感應(yīng)電流方向由a→b,由左手定則可知,ab棒受的安培力方向向左,ab棒將向左運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.當(dāng)圓盤(pán)順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),線圈A中產(chǎn)生恒定的電流,那么線圈B的磁通量不變,則ab棒沒(méi)有感應(yīng)電流,則將不會(huì)運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.由右手定則可知,圓盤(pán)逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),感應(yīng)電流從邊緣流向中心,線圈A中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上且磁場(chǎng)增強(qiáng),由楞次定律可知,線圈B中的感應(yīng)磁場(chǎng)方向向下,由右手螺旋定則可知,ab棒中感應(yīng)電流方向由b→a,由左手定則可知,ab棒受的安培力方向向右,ab棒將向右運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D正確。故選D。15.如圖,一個(gè)條形磁鐵從線圈上方很遠(yuǎn)處開(kāi)始向下穿過(guò)一環(huán)形線圈,t1表示磁鐵中部與線圈共面的時(shí)刻,則()A.t1時(shí)刻線圈中無(wú)感應(yīng)電流B.t1時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為零C.由上向下觀察,線圈中的感應(yīng)電流始終沿順時(shí)針?lè)较駾.由上向下觀察,線圈中的感應(yīng)電流始終沿逆時(shí)針?lè)较颉敬鸢浮緼【詳解】CD.當(dāng)條形磁鐵的S極從遠(yuǎn)處向線圈靠近的過(guò)程中,穿過(guò)線圈的磁通量向上增大,根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下,再由安培定則可判斷感應(yīng)電流的方向由上向下觀察為順時(shí)針;當(dāng)條形磁鐵的中央穿過(guò)線圈繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,穿過(guò)線圈的磁通量減少但方向未變,根據(jù)楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向由上向下觀察為逆時(shí)針,選項(xiàng)CD錯(cuò)誤;AB.因?yàn)楦袘?yīng)電流方向不能突變,故感應(yīng)電流為零時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量最大,即條形磁鐵中部與線圈共面的t1時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量最大,磁通量變化率為零,線圈中無(wú)感應(yīng)電流

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論