1、 电磁感应现象楞次定律一、选择题1.某学生做“探究电磁感应的产生条件”的实验，将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，当它接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因是( )A.开关位置接错B.电流表的正、负极接反C.线圈B的接头3、4接反D.蓄电池的正、负极接反2.带电圆环绕圆心旋转，在环的圆心处有一闭合小线圈，小线圈和圆环在同一平面内，则( )A.只要圆环在转动，小线圈内就一定有感应电流B.不管环怎样转动，小线圈内都没有感应电流C.圆环在做变速转动时，小线圈内一定有感应电流D.圆环做匀速转动时，小线圈内没有感应电流3.（2010年山东青岛模拟）如图所示，通过水
2、平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动.为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格的线圈.通过观察图形，判断下列说法正确的是( ) www.ks5 高#考#资#源#网A.若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动B.若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动C.从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈D.从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈4.如图所示，竖直放置的长直导线通以恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列情况中线圈产生感应电流的是( )A
3、.导线中电流变大B.线框在纸面内向右平移C.线框在纸面内向下平移D.线框以ab边为轴转动5.如图所示装置中，cd杆原来静止当ab杆做如下哪些运动时，cd杆将向右移动（）A.向右匀速运动B.向右加速运动C.向左加速运动D.向左减速运动6.（2008年海南高考）一般天飞机下有一细金属杆，杆指向地心.若仅考虑地磁场的影响，则当航天飞机位于赤道上空( )A.由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下B.由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下C.沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由下向上D.沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时，金属
4、杆中一定没有感应电动7.如图所示，四组同学分别制作探究电磁感应现象的实验装置，在一根较长的铁钉上用漆包线绕两个线圈a和b,将与线圈b相连的cd漆包线水平置于小磁针的正上方，小磁针静止放在水平桌面上.若某一组同学在闭合开关S瞬间，从上向下俯视，小磁针N极顺时针偏转，那么该组同学是用了下面哪组装置 ( )8.（2008年重庆高考）如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是( )A.FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左B. FN先大于mg后小于mg,运动趋势
5、向左C. FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右D. FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右9.如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，在一块绝缘板中部安装一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球.将整个装置悬挂起来.当接通开关瞬间，整个圆盘将（自上而下看）( )A.顺时针转动一下 B.逆时针转动一下C.顺时针不断转动 D.逆时针不断转动10.如图所示，水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场，电场竖直向下，磁场垂直于纸面向外，半圆形铝框从直径处于水平位置时，沿竖直平面由静止开始下落，不计阻力，a、b两端落到地面的次序是( )A. a先于b B. b先于aC. a、b同时落地 D.无法
6、判定二、非选择题 www.ks5 高#考#资#源#网11.如图所示，用一种新材料制成一闭合线圈，当它浸入液氮中时，会成为超导体，这时手拿一永磁体，使任一磁极向下，放在线圈的正上方，永磁体便处于悬浮状态，这种现象称为超导体磁悬浮，用电磁感应及有关知识来解释这一现象.12.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.参考解答一、选择题1.解析:在蓄电池电路中
7、加开关，通、断开关时会有变化的电流，将在线圈B中产生变化的磁场和磁通量.图中把开关接入线圈B的电路中，对电流的变化不起作用.答案:A2.解析:带电圆环旋转时，产生环形电流，若匀速转动，会产生恒定电流，周围磁场不变，穿过小线圈的磁通量不变，没有感应电流产生.若变速转动，会产生变化的电流，周围产生变化的磁场，穿过小线圈的磁通量变化，产生感应电流.答案:CD3.解析:若线圈闭合，进入磁场时，由于产生电磁感应现象，根据楞次定律可判断线圈相对传送带向后滑动，故A正确.若线圈不闭合，进入磁场时，不会产生感应电流，故线圈相对传送带不发生相对滑动，故B错误.从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈，故C正确，D
8、错.答案:AC4.解析:A使穿过线圈的磁场增强；B使穿过线圈的磁场减弱，均使穿过线圈的磁通量变化；C无变化；D中cd边切割磁感线，穿过线圈的磁通量减弱.答案:ABD www.ks5 高#考#资#源#网5.解析：ab匀速运动时，ab中感应电流恒定，L1中磁通量不变，穿过L2的磁通量不变化，L2中无感应电流产生，cd保持静止，A不正确；ab向右加速运动时，L2中的磁通量向下，增大，通过cd的电流方向向下，cd向右移动，B正确；同理可得C不正确，D正确答案：BD6.解析:在赤道上空，地磁场的方向由南指向北，根据右手定则可以判断出：当飞机由东向西飞行时，杆中感应电动势的方向由上向下.沿经过地磁极的经线
9、飞行时，杆不切割磁感线，没有感应电动势产生. 答案:AD7.解析:从上向下俯视，小磁针N极顺时针偏转，根据右手螺旋定则可以说明b线圈中产生了从c到d的电流，b线圈中有向右的感应磁场，说明其内部有水平向左的原磁场在增强，再由右手螺旋定则可以判断a线圈中有增强的电流产生，正好对应B选项中闭合开关S的动作.答案:B8.解析:当条形磁铁从线圈上方向右通过时，穿过线圈的磁通量增加，线圈中将产生感应电流，根据楞次定律，线圈有阻碍磁铁靠近的趋势，所以若不是放在桌面上，线圈将会向下运动，磁铁给线圈一个向下的排斥力，而由于桌面的存在，这样会使得线圈受到桌面的支持力大于重力G=mg.当条形磁铁向右方继续移动，将要
10、远离线圈时，线圈又会产生阻碍条形磁铁离开的趋势，所以线圈将会产生向右运动的趋势，同时线圈有向上运动的趋势以阻碍穿过它的磁通量减少.答案:D9.解析:开关接通瞬间，穿过带电小球所在空间向下的磁通量突然增加，由楞次定律知，在带电小球所处空间将产生逆时针方向（从上往下看）的电动势（确切讲，应为逆时针方向的电场），从而使带负电小球受到顺时针方向的作用力.由于该变化是瞬间的，故选A.答案:A10.解析:由右手定则可知，在铝框的半圆弧部分和直径部分，都将因切割磁感线而产生由b到a的感应电动势，从而a端电势高，带正电；b端电势低，带负电.a端受向下的电场力，b端受向上的电场力，故a先于b落地，应选A.答案:
11、A二、非选择题11.解析:当磁体放到线圈上方的过程中，穿过线圈的磁通量由无到有发生变化，超导线圈中产生感应电流，由于超导线圈中电阻几乎为零，产生的感应电流极大，相应的感应磁场也极大；由楞次定律可知感应电流的磁场相当于永磁体，与下方磁极的极性相同，永磁体将受到较大的向上的斥力，当永磁体重力与其受到的磁场力相平衡时，永磁体处于悬浮状态.答案:见解析12.解析:线框穿过磁场的过程可分为三个阶段：进入磁场阶段（只有ab边在磁场中）、在磁场中运动阶段（ab、cd两边都在磁场中）、离开磁场阶段（只有cd边在磁场中）.（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，S=lvt,最后为=BS
12、=Bl2.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.（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，感应电流方向为逆时针方向.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，感应电流方向为顺时针方向.答案:（1）如右图所示（2）线框进入磁场阶段，电流方向逆时针；线框在磁场中运动阶段，无电流；线框离开磁场阶段，电流方向顺时针. www.ks5 高#考#资#源#网w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
