2025版三維設(shè)計(jì) 一輪 高中總復(fù)習(xí)物理 第12章 電磁感應(yīng) 第61課時 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律 雙基落實(shí)課_第1頁
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文檔簡介

A2r|--F*T-

第十一早

電磁感應(yīng)

第61課時電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律[雙基落實(shí)課]

立足“四層”?夯基礎(chǔ)口概念公式定理

T磁通量H及凝物=BS(S1用

磁麗葉(麗ml閉合電路的一部分導(dǎo)體在

感磁場內(nèi)做切割磁感線運(yùn)動

一流的產(chǎn)

應(yīng)生條件匕三法一二日穿過閉合電路的磁通量發(fā)

現(xiàn)丁『公至二n生變化

象t實(shí)質(zhì)卜產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

感應(yīng)電流具有這樣的方向,

即感應(yīng)電流的磁場總要阻

徒律?礙引起感應(yīng)電流的磁通量

感應(yīng)電流的變化

的方向磁感線穿入了心

右手

拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動方向

四指指向也理述方向

情境思辨?原創(chuàng)情境

每年高考考生入場時?,監(jiān)考老師都要用金屬探測器對考生進(jìn)行安檢,當(dāng)探測器靠近金屬物體時,報警器就會發(fā)出

警報。

判斷下列說法的正誤:

(1)探測器靠近非金屬物體時不發(fā)生報警現(xiàn)象。(〈)

(2)探測器靠近金屬物體報警是利用了靜電感應(yīng)現(xiàn)象。(X)

(3)拱測器靠近金屬物體和遠(yuǎn)離金屬物體時產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不同。(<)

LL-1---著----眼---“--四---翼----”--?-探---考----點(diǎn)---口-----------------------------------------------------------題----型---規(guī)---律----方--法---

考點(diǎn)一電磁感,象及感應(yīng)電流方向的判斷[素養(yǎng)自修類]

1.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件的兩種表述

(1)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動時,閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。

(2)穿過閉合導(dǎo)休回路的磁通量發(fā)生變化時,閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。

2.判斷感應(yīng)電流方向的兩種方法

(1)用楞次定律判斷

該電路磁場5次定語(等培定則

明確研的方向如何

判定感應(yīng)電二判定感應(yīng)

究的加

流磁場方向電加方向

合電路該電路破通

城如何變化

(2)用右手定則判斷

該方法適用于導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流。判斷時注意掌心、拇指、四指的方向:

①掌心一一磁感線垂直穿入;

②拇指一一指向?qū)w運(yùn)動的方向;

③四指一一指向感應(yīng)電流的方向。

□對點(diǎn)訓(xùn)練

1.【感應(yīng)電流方向的判斷】

(2023海南高考6施)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HcM埋在地下的線圈分別為

1、2,通上順時針(俯視)方向電流,當(dāng)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(jìn)入線圈I過程產(chǎn)生感應(yīng)電流方向?yàn)楸亍?/p>

C.汽車離開線圈I過程產(chǎn)生感應(yīng)電流方向?yàn)?/p>

D.汽車進(jìn)入線圈2過程受到的安培力方向與速度方向相同

解析:C埋在地下的線圈1、2通順利針(俯視)方向的電流,則根據(jù)右手定則可知,線圈1、2產(chǎn)生的磁場方向

豎直向下,A錯誤;汽車進(jìn)入線圈1過程中,穿過線圈。機(jī)”的磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生感應(yīng)電流方向

為。市力(逆時針),B錯誤;汽車離開線圖1過程中,穿過線圈必由的磁通量減小,根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生感應(yīng)

電流方向?yàn)椋槙r針),C正確:汽車進(jìn)入線圈2過程中,穿過線圈外〃的磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知

產(chǎn)生感應(yīng)電流方向?yàn)椤?次(逆時針),再根據(jù)左手定則,可知汽車受到的安培力方向與速度方向相反,D錯誤。

2.【感應(yīng)電流有無的判斷】

法拉第“磁生電”這一偉大的發(fā)現(xiàn),引領(lǐng)人類進(jìn)入了電氣時代。關(guān)于下列實(shí)驗(yàn)說法正確的是()

甲乙

丙丁

A.圖甲中條形磁體插入螺線管中靜止不動時,電流計(jì)指針穩(wěn)定且不為零

R.圖乙中無論滑動變阻器滑片向下移動還是向上移動的過程中,金屬圓環(huán)中都有感應(yīng)電流

C.圖丙中閉合開關(guān)時電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn),斷開開關(guān)時電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)

D.圖丁中導(dǎo)體棒A8在磁場中運(yùn)動時一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流

解析:B題圖甲中條形磁體插入螺線管中靜止不動時,螺線管內(nèi)磁通量保持不變,則無感應(yīng)電流,A錯誤;題圖

乙中無論滑動變阻器滑片怎么移動,發(fā)圈。內(nèi)的電流都會變化,則線圈。產(chǎn)生的磁場都會變化,導(dǎo)致線圈。中的

磁通量變化,線圈〃中會產(chǎn)生感應(yīng)電流,B正確;題圖丙中閉合開關(guān)和斷開開關(guān)都會使螺線管4的磁通量發(fā)生變

化,螺線管B中會產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流計(jì)指針都會發(fā)生偏轉(zhuǎn),C錯誤;當(dāng)導(dǎo)體棒的運(yùn)動方向與磁場方向平行時,

導(dǎo)體棒不切割磁感線,則無感應(yīng)電流產(chǎn)生,D錯誤。

考點(diǎn)二楞次定律推論的應(yīng)用[多維探究類]

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。根據(jù)引起感應(yīng)電流的

情境,常見以下四種具體推論:

推論例證

阻礙原磁通量變化一一“增反減同”磁鐵靠近,B/、8坦反向,二者相斥;

磁鐵遠(yuǎn)離,"41sl同向,二者相吸

阻礙相對運(yùn)動一一“來拒去留”NS

NS

推論例證

P、Q是光滑固定導(dǎo)軌,,、力是可移動金屬棒,磁鐵下移,回路面

積應(yīng)減小,。、〃靠近

使回路面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢一一“增縮

N0I

減擴(kuò)”江

注意:此結(jié)論只適用于磁感線單方向穿過問

ab

路的情境8減小,線圈擴(kuò)張

XXX乂6

推論例證

合上S,B燈先亮,A燈逐漸變亮;再斷開S,兩燈逐漸熄滅

阻礙原電流的變化一一“增反減

同”(即自感現(xiàn)象)

考法一“增反減同”

【典例1】如圖所示,兩個半徑不同但同圓心的圓形導(dǎo)線環(huán)A、4位于同一平面內(nèi),A環(huán)的半徑大于8環(huán)的半

徑,已如在1=0到,=八的時間間隔內(nèi),當(dāng)A環(huán)中的電流心發(fā)生某種變化,8環(huán)中的感應(yīng)電流總是沿順時針方向,

且8環(huán)總有擴(kuò)張的趨勢。設(shè)A環(huán)中電流〃的正方向與圖中箭頭所示的方向相同,則〃隨時間/變化的圖線可能是

)

答案:A

解析:A項(xiàng)中,A環(huán)中順時針方向的電流減小,導(dǎo)致8環(huán)中指向紙內(nèi)的磁通量減小,根據(jù)楞次定律知,B環(huán)中感應(yīng)

電流產(chǎn)生的磁場將阻礙磁通量臧小,產(chǎn)生順時針方向感應(yīng)電流,兩環(huán)相吸,B環(huán)有擴(kuò)張的趨勢,A正確;B項(xiàng)中,

A環(huán)中逆時針方向的電流減小,導(dǎo)致B環(huán)中指向紙外的磁通量減小,根據(jù)楞次定律,可知B環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向

電流,兩環(huán)相吸,6環(huán)有擴(kuò)張的趨勢,B錯誤;C項(xiàng)中,A環(huán)中順時針方向的電流增大,導(dǎo)致8環(huán)中指向紙內(nèi)的磁

通量增大,根據(jù)楞次定律,可知B環(huán)將產(chǎn)生逆時針方向的電流,兩環(huán)相斥,3環(huán)有收縮的趨勢,C錯誤;D項(xiàng)中,

A環(huán)中逆時針方向的電流增大,導(dǎo)致B環(huán)中指向紙外的磁通量增大,根據(jù)楞次定律,可知B環(huán)中產(chǎn)生順時針方向

電流,兩環(huán)相斥,8環(huán)有收縮的趨勢,D錯誤。

考法二“來拒去留”

【典例2】(多選)如圖所示,在一固定、水平放置的鋁環(huán)上方,有一條形磁鐵,從離地面高〃處,由靜止開始

下落,最后落在地面上。磁鐵下落過程中從鋁環(huán)中心穿過鋁環(huán),而不與鋁環(huán)接觸。若不計(jì)空氣阻力,下列說法正

確的是()

A.磁鐵下落過程中,鋁環(huán)中的電流先沿逆時針方向,后沿順時針方向(從上向下看鋁環(huán))

B.不考慮起始位置,磁鐵下落過程中,磁鐵的加速度始終小于g

C.磁鐵下落過程中,磁鐵的機(jī)械能不斷減少

D.磁鐵落地時的速率等于圖

答案:AC

解析:由題圖可知,在磁鐵下落過程中,穿過鋁環(huán)的磁場方向向下,在磁鐵靠近鋁環(huán)時,穿過鋁環(huán)的磁通量變

大,在磁鐵遠(yuǎn)離鋁環(huán)時穿過鋁環(huán)的磁通量減小,由楞次定律可知,從上向下看,鋁環(huán)中的感應(yīng)電流先沿逆時針方

向,后沿順時針方向,A正確;根據(jù)楞次定律的推論“來拒去留”原則,可判斷磁鐵在下落過程中,受鋁環(huán)對它

的作用力始終豎直向上,但當(dāng)磁鐵的中心與鋁環(huán)在同一個平面內(nèi)時,穿過鋁環(huán)的磁通量最大,磁通量的變化率為

0,此時鋁環(huán)內(nèi)沒有感應(yīng)

電流,所以在該點(diǎn)磁鐵的加速度等于g,B錯誤;在磁鐵下落過程中,鋁環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流,鋁環(huán)中有電能產(chǎn)生,

磁鐵在整個下落過程中,磁鐵的機(jī)械能一部分轉(zhuǎn)化為電能,由能量守恒定律可知,磁鐵的機(jī)械能減少,C正確;

磁鐵自由下落時,落地速度^=頻兀由于磁鐵下落穿過鋁環(huán)時能量有損失,磁鐵落地速度應(yīng)小于v=商和D

錯誤。

考法三“增縮減擴(kuò)”

【典例3】如圖所示,圓環(huán)形導(dǎo)線圈。平放在水平桌面上,在線圈。的正上方固定一豎直螺線管從二者軸線重

合,螺線管。與電源、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)生順時針方向(俯視)的感應(yīng)電流

B.穿過線圈。的磁通量減小

C.線圈a有擴(kuò)張的趨勢

D.線圈。對水平桌面的壓力A將增大

答案:D

解析:當(dāng)滑動變阻器的滑片P向下滑動時,螺線管少中的電流將增大,使穿過線圈〃的磁通量變大,故選項(xiàng)B錯

誤;由愣次定律可知,線圈。中將產(chǎn)生逆時針方向(俯視)的感應(yīng)且流,并且線圈。有縮小和遠(yuǎn)離螺線管〃的趨

勢,線圈。對水平桌面的壓力樂將增大,故選項(xiàng)A、C錯誤,D正輔。

考點(diǎn)三”三定則、一定律”的綜合問題[互動共研類]

“三定則、一定律”的比較

定則或定律適用的現(xiàn)象因果關(guān)系

安培定則電流的磁效應(yīng)一一電流、運(yùn)動電荷產(chǎn)生的磁場因電生磁

(1)安培力——磁場對電流的作用力;

左手定則因電受力

(2)洛倫茲力一一磁場對運(yùn)動電荷的作用力

定則或定律適用的現(xiàn)象因果關(guān)系

右手定則導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象因動生電

楞次定律閉合回路磁通量變化產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象因磁生甩

【典例4】(多選)如圖所示,水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MMPQ、MN均處在

豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)PQ在一外力的作用下運(yùn)動時,MN向右運(yùn)動,則PQ所做的運(yùn)動可能是()

M

N

Q

A.向右加速運(yùn)動B.向左加速運(yùn)動

C.向右減速運(yùn)動D.向左減速運(yùn)動

答案:BC

左手定則

解析:WN向右運(yùn)動,說明MN受到向右的安培力,因?yàn)镸N處的磁場垂直紙面向里---------中的感應(yīng)電流

安培定則楞次定律化,中磁場方向向上減弱

方向?yàn)镸T---------WL中感應(yīng)電流的磁場方向向上---------[陶力刀]],頌打。若L2n蹴場方向向上

1乙2中磁場方向向下增強(qiáng)

安培定則右手定則

減弱--------?PQ中電流方向?yàn)镼—尸且減小---------?PQ向右減速運(yùn)動;若七中磁場方向向下增強(qiáng)

安培定則右手定則

---------^尸。中電流方向?yàn)槭猀且增大-------->PQ向左加速運(yùn)動。故選B、Co

口對點(diǎn)訓(xùn)練

1.【楞次定律及左手定則的應(yīng)用】

(多選)創(chuàng)意物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)作品《小熊蕩秋千》如圖所示。兩根彼此靠近且相互絕緣的金屬棒C、。固定在鐵架

臺上,與兩個銅線圈P、Q組成一閉合回路,兩個磁性很強(qiáng)的條形磁鐵如圖放置.<>當(dāng)用手左右擺動線圈P時,線

圈。也會跟著擺動,仿佛小熊在蕩秋千。以下說法正確的是()

A.P向右擺動的過程中,P中的電流方向?yàn)轫槙r針方向(從右向左看)

B.P向右擺動的過程中,Q也會向右擺動

C/向右擺動的過程中,Q會向左擺動

D.若用手左右擺動Q,P會始終保持靜止

解析:ABP向右擺動的過程中,線圈中的磁通量減少,根據(jù)楞次定律,P中的電流方向?yàn)轫槙r針方向(從右向

左看),選項(xiàng)A正確;尸向右擺動的過程中,尸中的電流方向?yàn)轫槙r針方向(從右向左看),Q中的電流方向也為

順時針方向(從右向左看),Q線圈下側(cè)將受到向右的安培力作用,所以。也會向右擺動,選項(xiàng)B正確,C錯

誤;若用手左右擺動Q,線圈。切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,在。淺圈中將產(chǎn)生感應(yīng)電流,。將受到安培力作用

擺動,不會保持靜止,選項(xiàng)D錯誤。

2.【“三定則、一定律”的綜合】

如圖所示,金屬圓盤置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,其中央和邊緣各引出一根導(dǎo)線與套在鐵芯上部的線圈月相

連。套在鐵芯下部的線圈4引出兩根導(dǎo)線接在兩根水平導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌上有一根金屬棒時處在垂直于紙面向外的勻

強(qiáng)磁場中。下列說法正確的是()

A.圓盤順時針勻速轉(zhuǎn)動時,”點(diǎn)的電勢高丁力點(diǎn)的電勢

B.圓盤順時針加速轉(zhuǎn)動時,,棒受至IJ司左的安培力

C.圓盤順時針加速轉(zhuǎn)動時,〈心棒將向右運(yùn)動

D.圓盤順時針減速轉(zhuǎn)動時,〃點(diǎn)的電勢高于〃點(diǎn)的電勢

解析:B當(dāng)圓盤順時針勻速轉(zhuǎn)動時,線圈A中產(chǎn)生恒定的電流,那么穿過線圈B的磁通量不變,線圈8中不產(chǎn)

生感應(yīng)電動勢,則〃點(diǎn)的電勢等于8點(diǎn)的電勢,故A錯誤;由右手定則可知,圓盤順時針加速轉(zhuǎn)動時,感應(yīng)電流

從圓心流向邊緣,線圈A中產(chǎn)生的磁場方向向下且磁場增強(qiáng),由楞次定律可知,線圈8中的感應(yīng)磁場方向向上,

由右手螺旋定則可知,4〃棒中感應(yīng)電流方向由4—〃,由左手定則可知,〃〃棒受到的安培力方向向左,棒將向

左運(yùn)動,故B正確,C錯誤;由右手定則可知,圓盤順時針減速轉(zhuǎn)動時,感應(yīng)電流從圓心流向邊緣,線圈A中產(chǎn)

生的磁場方向向下且磁場減弱,由楞次定律可知,線圈8中的感應(yīng)磁場方向向下,由右手螺旋定則可知,B線圈

的上端相當(dāng)于電源的負(fù)極,則。點(diǎn)的電勢低于〃點(diǎn)的電勢,故D錯誤。

二聚素養(yǎng)"?提能力。.....................巧學(xué)妙解應(yīng)用----------

基礎(chǔ)練

考點(diǎn)一電磁感應(yīng)現(xiàn)象及感應(yīng)電流方向的判斷

1.如圖所示為新型交通信號燈原理簡圖,在交通信號燈前方路面埋設(shè)通電線圈,這個包含線圈的傳感器電路與交通

信號燈的時間控制電路連接,當(dāng)車輛通過線圈上方的路面時,會引起線圈中電流的變化,系統(tǒng)根據(jù)電流變化的情

況確定信號燈亮的時間長短,下列判斷正確的是()

交通燈

.___,控制器

C傳感器

==***電路

A.車輛經(jīng)過線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電流

B.車輛通過線圈時「線圈激發(fā)的磁場不變

C.當(dāng)線圈斷了,系統(tǒng)依然能檢測到車輛通過的電流信息

D.線圈中的電流是由于車輛通過線圈時發(fā)生電磁感應(yīng)引起的

解析:A車輛上有很多金屬部件,當(dāng)這些金屬部件經(jīng)過通電線圈時,使線圈中的磁場發(fā)生變化,所以車輛經(jīng)過線

圈時有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故A正確;車輛通過線圈時,線圈激發(fā)的磁場變化,故B錯誤;如果線圈斷了,沒有閉合

回路,系統(tǒng)不能檢測到車輛通過的電流信息,故C錯誤;線圈本身就是通電線圈,線圈中的電流不是車輛通過線

圈時發(fā)生電磁感應(yīng)引起的,車輛經(jīng)過境圈上方會發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象,會引起線圈中的電流發(fā)生變化,故D錯誤。

2.(多選)如圖所示,導(dǎo)體棒人B、CO可在水平光滑軌道上自由滑動,下列說法正確的是()

A.將導(dǎo)體棒CO固定,當(dāng)A3向左移動時,AB中感應(yīng)電流的方向?yàn)槿说紹

B.將導(dǎo)體棒C。固定,當(dāng)4B向右移動時,,A8中感應(yīng)電流的方向?yàn)?到B

C.將導(dǎo)體棒A8固定,當(dāng)C。向左移動時,48中感應(yīng)電流的方向?yàn)锳到B

D.將導(dǎo)體棒48固定,當(dāng)CO向右移動時,中感應(yīng)電流的方向?yàn)榘说?

解析:AC由右手定則可判斷,當(dāng)A6向左運(yùn)動時,A6中感應(yīng)電流方向?yàn)锳到6,當(dāng)A6向右運(yùn)動時,A6中感應(yīng)

電流方向?yàn)锽到A,A正確,B錯誤;當(dāng)CO向左運(yùn)動時,C。中的感應(yīng)電流方向?yàn)镃到。,中的感應(yīng)電流方向

為4到8,當(dāng)CO向右移動時,48中感應(yīng)電流方向?yàn)锽到A,C正確,D錯誤。

考點(diǎn)二楞次定律推論的應(yīng)用

3.(2020?江蘇布考3題)如圖所示,兩勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度和僅大小相等、方向相反。金屬圓環(huán)的直徑與兩

磁場的邊界重合。下列變化會在環(huán)中產(chǎn)生順時針方向感應(yīng)電流的是()

A.同時增大所減小B2

B.同時減小B增大B2

C.同時以相同的變化率增大&和B2

D.同時以相同的變化率減小&和B2

解析:B當(dāng)同時增大小減小私時,通過金屬圓環(huán)的總磁通量增加,且方向垂直紙面向里,根據(jù)楞次定律知,感

應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向應(yīng)為垂直紙面向外,根據(jù)右手螺旋定則知,此時金屬圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流,A

錯誤;同理,當(dāng)同時減小辦增大治時,金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流,B正確;當(dāng)同時以相同的變化率

增大或減小辦和時,金屬圓環(huán)中的總磁通量沒有變化,仍然為0,金屬圓環(huán)中無感應(yīng)電流產(chǎn)生,C、D錯誤。

4.(多選)如圖所示,光滑平行導(dǎo)軌M、N固定在同一水平面上,兩根導(dǎo)體棒P、。平行放置在導(dǎo)航上,形成一個

閉合回路。當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時()

A.P、。將互相靠攏B/、。將互相遠(yuǎn)離

C.磁鐵的加速度仍為gD.磁鐵的加速度小于g

解析:AD方法一根據(jù)楞次定律的另一表述“感應(yīng)電流的效果總是要阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因”,題中“原

因“是回路中磁通量的增加,歸根結(jié)底是磁鐵靠近回路,“效果”便是阻礙磁通量的增加。所以,P、Q將互相靠

攏且磁鐵的加速度小于g,選項(xiàng)A、D正確,B、C錯誤。

方法二設(shè)磁鐵下端為N極,根據(jù)楞次定律可判斷出尸、Q中的感應(yīng)電流方向,如圖所示,根據(jù)左手定則可判斷

尸、Q所受安培力的方向,可見尸、Q將相互靠攏。由于回路所受安培力的合力向下,由牛頓第三定律知,磁鐵將

受到向上的反作用力,從而使加速度小于g。當(dāng)磁鐵下端為S極時,根據(jù)類似的分析可得到相同的結(jié)論,選項(xiàng)A、

D正確.B、C錯誤。

S

FF

5.(多選)如圖所示,條形磁鐵掛在輕彈簧卜端,磁鐵穿過固定的水平閉合金屬環(huán)。向卜拉動磁鐵放手后磁鐵會上

下振動一段時間,下列說法正確的是()

A.磁鐵的中點(diǎn)向下靠近線圈平面的過程中,俯視看線圈中感應(yīng)電流方向是順時針的

B.磁鐵向下運(yùn)動時,線圈受到的安培力方向一定向上

C.磁鐵向上運(yùn)動且彈簧處于原長時,磁鐵的加速度一定不小于g

D.磁鐵句下運(yùn)動且彈簧處于原長時,磁鐵的加速度一定不小于g

解析:AC磁鐵的中點(diǎn)向下靠近線圈平面的過程中,穿過線圈的磁通量方向向上且逐漸增大,根據(jù)楞次定律知俯

視看線圈中感應(yīng)電流方向應(yīng)該是順時針的,故A正確。由楞次定律和牛頓第三定律可知,磁鐵受到的磁場力總是

阻礙磁鐵的運(yùn)動,所以磁鐵向下運(yùn)動時,受到的磁場力向上,線圈受到的磁場力向下,故B錯誤。由楞次定律和

牛頓第三定律可知,磁鐵受到的磁場力總是阻礙磁鐵的運(yùn)動。當(dāng)磁鐵向上運(yùn)動且彈簧處于原長時,磁鐵受到向下

的重力,同時受到向下的安培力,所以加速度不小于g;當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動且彈簧處于原長時,磁鐵受到向下的重

力,同時受到向上的安培力,所以加速度小于對故C正確,D錯誤。

考點(diǎn)三“三定則、一定律”的綜合問題

6.如圖所示,導(dǎo)線AB與CZ)平行。若電流從〃端流入時,電流表指針左偏,下列說法正確的是()

A.斷開開關(guān)瞬間,電流表指針向右偏轉(zhuǎn)

B.閉合開關(guān)瞬間,電流表指針向右偏轉(zhuǎn)

C.閉合開關(guān)后,由于互感電流表有示數(shù)

D.閉合開關(guān)后,若滑動變阻器的滑片向右移動,電流表指針向左偏轉(zhuǎn)

解析:A斷開開關(guān)瞬間,導(dǎo)線CO與電流表形成的閉合回路的磁通量(穿過紙面向外)會減小,根據(jù)楞次定律可

知,此時產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針方向,即電流從〃端流入,且流表指針右偏,故A正確;閉合開關(guān)瞬間,

導(dǎo)線通過向右的電流,則根據(jù)安培定則可知,導(dǎo)線CO與電流表形成的回路中會產(chǎn)生一個垂直紙面向外的磁

場,根據(jù)楞次定律可知,此時產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針方向,印電流從〃端流入,電流表指針左偏,故B錯

誤;由于題圖中電源為直流電,所以閉合開關(guān)后,穿過導(dǎo)線CO與電流表形成的閉合回路的磁通量不會發(fā)生變

化,則電流表不會有示數(shù),故C錯誤;閉合開關(guān)后,若滑動變阻器的滑片向右移動,則電路中的巨流減小,導(dǎo)線

人8產(chǎn)生的磁場減弱,穿過導(dǎo)線。。與電流表形成的閉合回路的磁通量會減小,根據(jù)楞次定律可知,此時產(chǎn)生的感

應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針方向,即電流從。端流入,電流表指針右偏,故D錯誤。

7.(多選)如圖所示,兩條水平光滑金屬導(dǎo)軌固定在電磁鐵兩磁極之間,導(dǎo)軌兩端。、〃斷開,金屬桿L垂直導(dǎo)軌

放置。閉合開關(guān)S,下列判斷正確的是()

A.電磁挾兩磁極之間的磁場方向向下

B.若給金屬桿向左的初速度,則。點(diǎn)電勢高于,,點(diǎn)

C.若〃、〃間接導(dǎo)線,向下移動滑片P,則金屬桿向左運(yùn)動

D.若〃、〃間接直流電源,。接正極、匕接負(fù)極,則金屬桿向左運(yùn)動

解析:AC閉合開關(guān)S,根據(jù)安培定則可知,電磁鐵兩磁極之間的熊場方向向下,故A正確;根據(jù)右手定則可

知,若給金屬桿向左的初速度,則。點(diǎn)電勢低于〃點(diǎn),故B錯誤;若〃、〃間接導(dǎo)線,向下移動滑片P,則螺線管

中的電流變大,磁場增強(qiáng),由于穿過閉合回路的磁通量增加,由楞次定律可知,金屬桿向左運(yùn)動,故C正確;若

〃、匕間接直流電源,。接正極、〃接負(fù)極,由左手定則可知,金屬桿向右運(yùn)動,故D錯誤。

8.如圖甲所示,金屬圓環(huán)和“I--------”形金屬線框相互靠近固定在水平面上,金屬棒人4放在線框上,給圓環(huán)〃、

〃端接上如圖乙所示的余弦式交變電流,以圖甲中電流方向?yàn)檎较?,金屬?B始終保持靜止,則下列判斷正確

的是()

A.0?h時間內(nèi),48棒中的感應(yīng)電流方向?yàn)?TA

B.0?八時間內(nèi),A4棒受到的摩擦力方向向右

C/2?力時間內(nèi),棒中感應(yīng)電流方向先由再由8—A

D./i時刻AB棒受到的安培力最大,“時刻AB棒受到的安培力最小

解析:A0?h時間內(nèi),根據(jù)安培定則可知,右側(cè)閉合回路中穿過線面向外的磁通量減小且減小得越來越快,根

據(jù)楞次定律和安培定則可知,A3棒中的感應(yīng)電流方向?yàn)?一A,根據(jù)左手定則,A3棒受到的安培力向右,則其受

到的摩擦力向左,故A正確,B錯誤;介?A時間內(nèi),根據(jù)安培定則可知,右側(cè)閉合回路中先是穿過紙面向里的磁

通量減小,再是穿過紙面向外的磁通量增大,根據(jù)楞次定律和文培定則可知,A4棒中的感應(yīng)電流方向一直為

A—8,故C錯誤;八時刻圓環(huán)中電流為零,在AB棒處產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度為零,則AB棒受到的安培力為零,及時刻

圓環(huán)中電流變化率為零,則穿過閉合回路的磁通量變化率為零,則閉合回路中的感應(yīng)電流為零,43棒受到的安培

力也為零,故D錯誤。

能力練

9.如圖所示,在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中有一U形金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌平面與磁場垂直,金屬桿PQ置于導(dǎo)軌

上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS,一圓環(huán)形金屬線框「位于回路圍成的區(qū)域內(nèi),線框與導(dǎo)軌共面?,F(xiàn)讓金屬桿PQ

突然向右運(yùn)動,在運(yùn)動開始的瞬間,關(guān)于感應(yīng)電流的方向,下列說法正確的是()

A/QRS中沿順時針方向,「中沿逆時針方向

B.PQRS中沿順時針方向,7中沿順時針方向

C.PQRS中沿逆時針方向,T中沿逆時針方向

D.PQRS中沿逆時針方向,「中沿順時針方向

解析:D金屬桿PQ突然向右運(yùn)動,由右手定則可知,PQRS中有沿逆時針方向的感應(yīng)電流,由干感應(yīng)電流產(chǎn)生

的磁場與原磁場方向相反,則穿過圓環(huán)形金屬線框7中的磁通量減小,由楞次定律可知,7?中有沿順時針方向的感

應(yīng)電流,故D正確。

10.(多選)兩圓環(huán)A、8置于同一水平面上,其中A為均勻帶電絕緣環(huán),B為導(dǎo)體環(huán)。當(dāng)A以如圖所示的方向繞

中心轉(zhuǎn)動的角速度發(fā)生變化時,8中產(chǎn)生如圖所示方向的感應(yīng)電流,,則()

A.A可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小

B.A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大

C.4可能帶負(fù)電且

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