2020高考物理一輪總復(fù)習(xí) 課時(shí)沖關(guān)三十五 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律（含解析）新人教版

電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律 A級(jí)基礎(chǔ)練1(2019·河北邢臺(tái)質(zhì)檢)下列說法中正確的是( )A當(dāng)穿過某個(gè)面的磁通量等于零時(shí)，該區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一定與通電導(dǎo)線所受安培力方向、直導(dǎo)線方向都垂直C感應(yīng)電流遵從楞次定律所描述的方向，這是能量守恒定律的必然結(jié)果D洛倫茲力不改變運(yùn)動(dòng)電荷的速度解析：C當(dāng)磁場(chǎng)與平面平行時(shí)，磁通量為零，而磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，故A錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則可知，安培力一定與磁感應(yīng)強(qiáng)度及電流方向垂直，而磁場(chǎng)方向一定與通電導(dǎo)線所受安培力方向垂直，但不一定與直導(dǎo)線方向垂直，故B錯(cuò)誤；感應(yīng)電流遵從楞次定律所描述的方向，這是能量守恒定律的必然結(jié)果，故C正確；洛倫茲力對(duì)電荷不做功，因此不改變運(yùn)動(dòng)電荷的速度大小，但可以改變速度的方向，故D錯(cuò)誤2.如圖所示，線圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路，在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的S極朝下在將磁鐵的S極插入線圈的過程中( )A通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互排斥B通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互排斥C通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互吸引D通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互吸引解析：A將磁鐵的S極插入線圈的過程中，由楞次定律知，通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互排斥3如圖所示的金屬圓環(huán)放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將它從磁場(chǎng)中勻速拉出來，下列說法正確的是( )A向左拉出和向右拉出，其感應(yīng)電流方向相反B不管從什么方向拉出，金屬圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向總是順時(shí)針C不管從什么方向拉出，環(huán)中的感應(yīng)電流方向總是逆時(shí)針D在此過程中感應(yīng)電流大小不變解析：B金屬圓環(huán)不管是從什么方向拉出磁場(chǎng)，金屬圓環(huán)中的磁通量方向不變，且不斷減小，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向相同，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向和原磁場(chǎng)的方向相同，則由右手螺旋定則知感應(yīng)電流的方向是順時(shí)針方向，A、C錯(cuò)誤，B正確；金屬圓環(huán)勻速拉出磁場(chǎng)過程中，磁通量的變化率在發(fā)生變化，感應(yīng)電流的大小也在發(fā)生變化，D錯(cuò)誤4如圖所示，一質(zhì)量為m的條形磁鐵用細(xì)線懸掛在天花板上，細(xì)線從一水平金屬圓環(huán)中穿過現(xiàn)將環(huán)從位置釋放，環(huán)經(jīng)過磁鐵到達(dá)位置.設(shè)環(huán)經(jīng)過磁鐵上端和下端附近時(shí)細(xì)線的張力分別為FT1和FT2，重力加速度大小為g，則( )AFT1mg，F(xiàn)T2mgBFT1mg，F(xiàn)T2mgCFT1mg，F(xiàn)T2mgDFT1mg，F(xiàn)T2mg解析：A金屬圓環(huán)從位置到位置過程中，由楞次定律知，金屬圓環(huán)在磁鐵上端時(shí)受力向上，在磁鐵下端時(shí)受力也向上，則金屬圓環(huán)對(duì)磁鐵的作用力始終向下，對(duì)磁鐵受力分析可知FT1mg，F(xiàn)T2mg，A正確5.如圖所示，金屬棒ab、金屬導(dǎo)軌和螺線管組成閉合回路，金屬棒ab在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，則( )Aab棒不受安培力作用Bab棒所受安培力的方向向右Cab棒向右運(yùn)動(dòng)速度v越大，所受安培力越大D螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)，A端為N極解析：C金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，安培力方向向左，“阻礙”其運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBlv，感應(yīng)電流I，安培力FBIl，可見，選項(xiàng)C正確；根據(jù)右手定則可知，流過金屬棒ab的感應(yīng)電流的方向是從b流向a，所以流過螺線管的電流方向是從A端到達(dá)B端，根據(jù)右手螺旋定則可知，螺線管的A端為S極，選項(xiàng)D錯(cuò)誤6(多選)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)左右擺動(dòng)金屬線框從圖示位置的右側(cè)某一位置由靜止釋放，在擺動(dòng)到左側(cè)最高點(diǎn)的過程中，細(xì)桿和金屬線框平面始終處于同一平面，且垂直紙面則下列說法中正確的是( )A線框中感應(yīng)電流的方向先是dcbad，后是abcdaB線框中感應(yīng)電流的方向是dcbadC穿過線框中的磁通量先變大后變小D穿過線框中的磁通量先變小后變大解析：BD線框從圖示位置的右側(cè)擺到最低點(diǎn)的過程中，穿過線框的磁通量減小，由楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向?yàn)閐cbad，從最低點(diǎn)到左側(cè)最高點(diǎn)的過程中，穿過線框的磁通量增大，由楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向?yàn)閐cbad，故B、D正確7如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由平移到，第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到，設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化量大小分別為1和2，則( )A12，兩次運(yùn)動(dòng)中線框中均有沿adcba方向電流出現(xiàn)B12，兩次運(yùn)動(dòng)中線框中均有沿abcda方向電流出現(xiàn)C12，兩次運(yùn)動(dòng)中線框中均有沿adcba方向電流出現(xiàn)D12，兩次運(yùn)動(dòng)中線框中均有沿abcda方向電流出現(xiàn)解析：C設(shè)金屬框在位置的磁通量為1，金屬框在位置的磁通量為2，由題可知：1|21|, 2|21|，所以金屬框的磁通量變化量大小12，由安培定則知兩次磁通量均向里減小，所以由楞次定律知兩次運(yùn)動(dòng)中線框中均出現(xiàn)沿adcba方向的電流，C對(duì)B級(jí)能力練8(2019·上海虹口區(qū)一模)(多選)如圖所示，水平放置的光滑絕緣直桿上套有A、B、C三個(gè)金屬鋁環(huán)，B環(huán)連接在圖示的電路中閉合開關(guān)S的瞬間()AA環(huán)向左滑動(dòng)BC環(huán)向左滑動(dòng)CA環(huán)有向外擴(kuò)展的趨勢(shì)DC環(huán)有向內(nèi)收縮的趨勢(shì)解析：AD閉合開關(guān)S的瞬間，通過A、C環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律和左手定則可知：A環(huán)向左運(yùn)動(dòng)，且有收縮的趨勢(shì)；C環(huán)向右運(yùn)動(dòng)，有收縮的趨勢(shì)，故A、D正確，B、C錯(cuò)誤9(多選)如圖所示，磁場(chǎng)方向垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布一銅制圓環(huán)用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)將圓環(huán)拉至位置a后無初速度釋放，圓環(huán)擺到右側(cè)最高點(diǎn)b，不計(jì)空氣阻力在圓環(huán)從a擺向b的過程中()A感應(yīng)電流方向先是逆時(shí)針方向，再順時(shí)針方向，后逆時(shí)針方向B感應(yīng)電流方向一直是逆時(shí)針C安培力方向始終與速度方向相反D安培力方向始終沿水平方向解析：AD由楞次定律知，感應(yīng)電流方向先是逆時(shí)針方向，再順時(shí)針方向，后逆時(shí)針方向，A正確，B錯(cuò)誤，根據(jù)左手定則，因等效導(dǎo)線是沿豎直方向的，且兩邊的磁感應(yīng)強(qiáng)度不同，故合力方向始終沿水平方向，和速度方向會(huì)有一定夾角，C錯(cuò)誤，D正確10(多選)如圖甲所示，圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方固定一螺線管Q，P和Q共軸，Q中通有變化電流i，電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，P所受的重力為G，桌面對(duì)P的支持力為FN，則下列說法正確的是 ()At1時(shí)刻，F(xiàn)N>G，P有收縮的趨勢(shì)Bt2時(shí)刻，F(xiàn)NG，此時(shí)穿過P的磁通量最大Ct3時(shí)刻，F(xiàn)NG，此時(shí)P中無感應(yīng)電流Dt4時(shí)刻，F(xiàn)N<G，此時(shí)穿過P的磁通量最小解析：ABt1時(shí)刻，電流增大，由楞次定律的阻礙作用知，線圈有遠(yuǎn)離螺線管、收縮面積的趨勢(shì)，選項(xiàng)A正確；t2時(shí)刻電流不變，線圈無感應(yīng)電流，F(xiàn)NG，此時(shí)穿過P的磁通量最大，選項(xiàng)B正確；t3時(shí)刻電流為零，但電流從有到無，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，此時(shí)P中有感應(yīng)電流，但磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，F(xiàn)NG，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；t4時(shí)刻電流不變，線圈無感應(yīng)電流，F(xiàn)NG，此時(shí)穿過P的磁通量最大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤11(2019·山東濰坊一模)如圖所示，線圈A內(nèi)有豎直向上的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增大；等離子氣流(由高溫高壓的等電荷量的正、負(fù)離子組成)由左方連續(xù)不斷地以速度v0射入P1和P2兩極板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中發(fā)現(xiàn)兩直導(dǎo)線a、b互相吸引，由此可以判斷P1、P2兩極板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向?yàn)?)A垂直紙面向外B垂直紙面向里C水平向左 D水平向右解析：B線圈A內(nèi)有豎直向上的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增大；根據(jù)楞次定律可知a中電流的方向向下，a、b相互吸引，說明b中電流的方向也是向下，則P1帶正電，說明正離子向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知P1、P2間磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里，B正確12(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)，下列說法正確的是( )AA中產(chǎn)生逆時(shí)針的感應(yīng)電流BA中產(chǎn)生順時(shí)針的感應(yīng)電流CA具有收縮的趨勢(shì)DA具有擴(kuò)張的趨勢(shì)解析：BD由題圖可知，B為均勻帶負(fù)電絕緣環(huán)，B中電流為逆時(shí)針方向，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)針方向，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)張的趨勢(shì)，故C錯(cuò)誤，D正確13(2019·廣西桂林中學(xué)月考)矩形導(dǎo)線框固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖甲所示磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場(chǎng)的正方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，磁感?yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，則( )A從0t1時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向?yàn)閍bcdaB從0t1時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流越來越小C從0t2時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向始終為adcbaD從0t2時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框bc邊受到的安培力越來越大解析：C由題圖乙可知，0t2時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中磁通量的變化率相同，故0t2時(shí)間內(nèi)電流的方向相同，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，即電流為adcba方向，故A錯(cuò)誤，C正確；從0t1時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中磁通量的變化率相同，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變，電路中電流大小恒定不變，故B錯(cuò)誤；從0t2時(shí)間內(nèi)，磁場(chǎng)的變化率不變，則電路中電流大小恒定不變，由FBIL可知，F(xiàn)與B成正比，即先減小后增大，故D錯(cuò)誤14(多選)圖中T是繞有兩組線圈的閉合鐵芯，線圈的繞向如圖所示，D是理想的二極管，金屬棒ab可在兩條平行的金屬導(dǎo)軌上沿導(dǎo)軌滑行，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里若電流計(jì)G中有電流通過，則ab棒的運(yùn)動(dòng)可能是()A向左勻速運(yùn)動(dòng)B向右勻速運(yùn)動(dòng)C向左勻加速運(yùn)動(dòng)D向右勻減速運(yùn)動(dòng)解析：CD當(dāng)電流計(jì)中有電流通過時(shí)，說明左邊的電流是從上向下流的，由安培定則可得出此感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向?yàn)閺纳舷蛳拢鬭b勻速運(yùn)動(dòng)，右邊線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流是恒定的，則左邊線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以A、B錯(cuò)誤若ab向右勻減速運(yùn)動(dòng)，右邊線圈中的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)是從下向上減小，故穿過左邊線圈的磁通量在從上向下減小，該線圈中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)從上向下的磁場(chǎng)，D正確當(dāng)ab向左勻加速運(yùn)動(dòng)，同樣會(huì)在左邊的線圈中產(chǎn)生一個(gè)從上向下的磁場(chǎng)，故C正確7