1、选修3-2第九章第1讲一、选择题(本题共10小题，15题为单选，610题为多选)1(2016浙江宁波期末)如图甲所示，在同一平面内有两个圆环A、B，圆环A将圆环B分为面积相等的两部分，以图甲中A环电流沿顺时针方向为正，当圆环A中的电流如图乙所示变化时，下列说法正确的是(B)AB中始终没有感应电流BB中有顺时针方向的感应电流CB中有逆时针方向的感应电流DB中的感应电流先沿顺时针方向，后沿逆时针方向解析由于圆环A中的电流发生了变化，故圆环B中一定有感应电流产生，由楞次定律判定B中有顺时针方向的感应电流，故B选项正确。2(2016上海虹口区一模)如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，ab
2、cd所围区域内存在垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方的水平桌面上放置一导体圆环。若圆环与桌面间的压力大于圆环的重力，abcd区域内磁场的磁感应强度随时间变化的关系可能是(B)解析圆环与桌面间的压力大于圆环的重力，可知导体圆环受到向下的磁场作用力，根据楞次定律的另一种表述，可知螺线管中的磁场磁通量在增大，即螺线管和abcd构成的回路中产生的感应电流在增大。根据法拉第电磁感应定律EN，则感应电流IN，可知增大时(B变化得越来越快)，感应电流才增大。A、C、D选项中的减小(B变化得越来越慢)，B选项中的增大(B变化得越来越快)，所以B正确，A、C、D错误。3(2016河南许昌三模)如图所示，一
3、个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内，其下方(略靠前)固定一根与线框平面平行的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流。释放线框，它由实线位置下落到虚线位置未发生转动，在此过程中(B)A线框中感应电流方向依次为ACBAABCAB线框的磁通量为零时，感应电流却不为零C线框所受安培力的合力方向依次为向上向下向上D线框做自由落体运动解析根据右手定则，通电直导线的磁场在上方垂直纸面向外，下方垂直纸面向里；离导线近的地方磁感应强度大，离导线远的地方磁感应强度小。线框从上向下靠近导线的过程，垂直纸面向外的磁通量增加，根据楞次定律，线框中产生顺时针方向的电流，穿越导线时，上方垂直纸面向外的磁场和下方垂直纸
4、面向里的磁场叠加，先是垂直纸面向外的磁通量减小，之后变成垂直纸面向里的磁通量增大，直至最大；根据楞次定律，线框中产生逆时针方向的电流垂直纸面向里的磁通量变成最大后，线框继续向下运动，垂直纸面向里的磁通量减小，这时的电流方向又变成了顺时针，即感应电流方向依次为ACBAABCAACBA，故A错误；根据A中的分析，线框穿越导线时，始终有感应电流存在，故B正确；根据楞次定律，安培力始终阻碍线框相对磁场的运动，故安培力的方向始终向上，线框不可能做自由落体运动，故C、D错误。4(2016山东潍坊一模)如图所示，线圈A内有竖直向上的磁场，磁感应强度B随时间均匀增大；等离子气流(由高温高压的等电荷量的正、负离
5、子组成)由左方连续不断地以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中。发现两直导线a、b互相吸引，由此可以判断P1、P2两极板间的匀强磁场的方向为(B)A垂直纸面向外B垂直纸面向里C水平向左 D水平向右解析线圈A内有竖直向上的磁场，磁感应强度B随时间均匀增大；根据楞次定律可知a中电流的方向向下，a、b相互吸引，说明b中电流的方向也是向下，则P1带正电，说明正离子向上偏转，根据左手定则可知P1、P2间磁场的方向垂直于纸面向里，B正确。5(2016东北师大附中、吉林一中、长春十一高、松原实验中学等五校联考)如图甲所示，水平面上的不平行导轨MN、PQ上放着两根光滑导体棒ab、cd，两棒间用绝缘丝线系
6、住；开始时匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示。则以下说法正确的是 (B)A在t0时刻导体棒ab中无感应电流B在t0时刻绝缘丝线不受拉力C在0t0时间内导体棒ab始终静止D在0t0时间内回路电流方向是abdca解析由图乙所示图象可知，0到t0时间内磁场垂直纸面向里，磁感应强度B均匀减小，回路中磁通量均匀减小，回路中产生感应电动势，形成感应电流。由楞次定律可得出感应电流方向沿acdba，在t0时刻导体棒ab中电流不为零。故A、D错误。在t0时刻B0，根据安培力公式FBIL知此时ab和cd都不受安培力，所以丝线不受拉力，故B正确。在0t0时间内，根据楞次定律可知ab受力向左，
7、cd受力向右，由于cd所受的安培力比ab所受的安培力大，所以ab将向右运动，故C错误。6(2016上海虹口区一模)如图所示，水平放置的光滑绝缘直杆上套有A、B、C三个金属铝环，B环连接在图示的电路中。闭合开关S的瞬间(AD)AA环向左滑动 BC环向左滑动CA环有向外扩展的趋势 DC环有向内收缩的趋势解析闭合开关S的瞬间，通过A、C环的磁通量增大，根据楞次定律和左手定则可知：A环向左运动，且有收缩的趋势；C环向右运动，有收缩的趋势，故A、D正确，B、C错误。7(2017湖南省五市十校高三联考)如图所示，理想变压器的一个线圈接电流计G，另一个线圈接导轨，金属棒ab可沿导轨左右滑动，导轨处于垂直纸面
8、向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，导轨的电阻不计，在下列情况下，有电流从上到下通过电流计G的是(AB)Aab向右加速运动时 Bab向左减速运动时Cab向左加速运动时 Dab向右减速运动时解析ab向右加速运动时，根据右手定则，感应电流的方向由ba，并且感应电流逐渐增大，根据右手螺旋定则得右边线圈中产生从上到下的磁场，则在左侧线框中产生从下到上的磁场且不断地增强，根据楞次定律，通过电流计的电流方向从上到下，所以A选项情况满足题意，同理B选项正确，CD选项错误。8(2016安徽“学普”开学联考)如图是磁悬浮的原理，图中A是圆柱形磁铁，B是用高温超导材料制成的超导圆环，将超导圆环水平放在磁铁A上，它就
9、能在磁力的作用下悬浮在磁铁A上方的空中，则(BC)A将B放入磁场的过程中，B中将产生感应电流，当稳定后，感应电流消失B将B放入磁场的过程中，B中将产生感应电流，当稳定后，感应电流仍存在C如A的N极朝上，B中感应电流为顺时针方向(俯视)D如A的N极朝上，B中感应电流为逆时针方向(俯视)解析当将B环靠近A时，由于越靠近磁铁A，磁场就越强，磁感线就越密，所以在靠近过程中穿过B环的磁通量发生改变，即在该环中会产生感应电流；由于发生了超导，即B环没有电阻，所以稳定后B环中的电流不会变小，且永远存在，故A错误，B正确；此时B环水平放在磁铁A上且悬浮在磁铁A的上方空中，即其相互排斥，说明B环的下面是N极，故
10、感应电流为顺时针方向(俯视)，故C正确，D错误。9(2017重庆巴蜀中学“一诊”)如图所示，磁场方向垂直于纸面，磁感应强度大小在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用绝缘细线悬挂于O点。将圆环拉至位置a后无初速度释放，圆环摆到右侧最高点b，不计空气阻力。在圆环从a摆向b的过程中(AD)A感应电流方向先是逆时针方向，再顺时针方向，后逆时针方向B感应电流方向一直是逆时针C安培力方向始终与速度方向相反D安培力方向始终沿水平方向解析由楞次定律知，感应电流方向先是逆时针方向，再顺时针方向，后逆时针方向，A正确，B错误；根据左手定则，因等效导线是沿竖直方向的，且两边的磁感应强度不同，故合力方向
11、始终沿水平方向，和速度方向会有一定夹角，C错误，D正确。10(2016湖北襄阳五中、钟祥一中、夷陵中学联考)如图所示，线圈A、B同心置于光滑水平桌面上，线圈A中通有逐渐增大的逆时针方向的电流，则(BC)A线圈B将顺时针转动起来B线圈B中有顺时针方向的电流C线圈B将有沿半径方向扩张的趋势D线圈B对桌面的压力将增大解析当线圈A中通有逐渐增大的逆时针方向的电流时，穿过线圈B的磁通量竖直向上且增大，根据楞次定律，线圈B产生顺时针方向的电流；根据楞次定律的另一种表述，线圈B有扩张的趋势，阻碍磁通量的增加，故B、C正确，A错误，线圈B受到的安培力在水平方向上，线圈B对桌面的压力将不变，故D错误。二、非选择
12、题11如图所示，边长为100cm的正方形闭合线圈置于匀强磁场中，线圈ab、cd两边中点连线OO的左右两侧分别存在方向相同、磁感应强度大小各为B10.6T，B20.40T的匀强磁场，若从上往下看，线圈逆时针方向转过37时，穿过线圈的磁通量改变了多少？线圈从初始位置转过180时，穿过线圈平面的磁通量改变了多少？答案0.1Wb1.0Wb解析在原图位置，磁感线与线圈平面垂直。1B1B20.6Wb0.4Wb0.5Wb线圈绕OO轴逆时针转过37后，2B1cos37B2cos370.60.8Wb0.40.8Wb0.4Wb210.4Wb0.5Wb0.1Wb绕圈绕OO轴逆时针转过180时，规定穿过原线圈平面的磁
13、通量为正，转过180后，穿过线圈平面的磁通量为负。3B1B20.5Wb310.5Wb0.5Wb1.0Wb。12(2016陕西省汉中模拟)磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为2l的正方形范围内，有一个电阻为R、边长为l的正方形导线框abcd，沿垂直于磁感线方向，以速度v匀速通过磁场，如图所示，从ab边进入磁场时开始计时。(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图象；(2)判断线框中有无感应电流。若有，请判断出感应电流的方向。答案(1)如题图所示(2)有，顺时针方向解析(1)线框进入磁场阶段：t为0，线框进入磁场中的面积随时间成正比，Slvt，最后为BSBl2。线框在磁场中运动阶段：t为，线框磁通量为Bl2，保持不变。线框离开磁场阶段：t为，线框磁通量线性减小，最后为零。所以磁通随时间变化的图象为：(2)线框进入磁场阶段，穿过线框的磁通量增加，线框中将产生感应电流。由右手定则可知，ab边切割磁感线时产生感应电流的方向为逆时针方向；线框在磁场中运动阶段，穿过线框的磁通量保持不变，无感应电流产生；线框离开磁场阶段，穿过线框的磁通量减小，线框中将产生感应电流。由右手定则可知，dc边切割磁感线时感应电流方向为顺时针方向。
