第11章 第1课时 电磁感应现象 楞次定律(基础课时).docx

课时规范训练（单独成册）基础巩固题组1 .在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应 电流的是（）A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化 B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化 C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D.绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化解析：选D.只形成闭合回路，回路中的磁通量不变化，不会产生感应电流, A、B错误；去相邻房间时间长观察不到电流表的变化，C错误；给线圈通电或 断电瞬间，通过闭合回路的磁通量变化，会产生感应电流，能观察到电流表的变 化，D正确.2 .某磁场磁感线如图所示，有一铜线圈自A处落至8处，在 下落过程中，自上向下看，线圈中的感应电流方向是（）A.始终顺时针8 .先顺时针再逆时针C.始终逆时针D.先逆时针再顺时针解析：选B.由题图可知，磁场方向向上，线圈下落过程中，穿过线圈的磁 通量先增加后减小，由楞次定律知，感应电流的磁场方向先向下后向上，所以线 圈中感应电流的方向先沿顺时针再沿逆时针，B正确.3 .如图所示，正方形线圈仍位于纸面内，边长为L 匝数为N,过ab中点和cd中点的连线00'恰好位于垂直纸 面向里的匀强磁场的右边界上，磁感应强度为3,则穿过线 圈的磁通量为（）B.NBL22C. BL2D. NBL2ior 2解析：选A.穿过线圈的磁通量。=如=尻口2=一,选项A正确.XXXXA DX xxl XI .X 酚X ZX LxxJ XB CX XX X4 .（多选）如图所示，一接有电压表的矩形闭合线圈A2C3 向右匀速穿过匀强磁场的过程中，下列说法正确的是（）A.线圈中有感应电动势，有感应电流B.线圈中有感应电动势，无感应电流C. 边两端有电压，且电压表有示数D. A3边两端有电压，但电压表无示数解析：选BD.由于穿过回路的磁通量不变，故回路中无感应电流产生，A项 错；由欧姆定律知电压表示数U=/Hv =。，C项错；由于A5棒切割磁感线，所 以A8两端有电压，B、D项正确.5.（2017高考全国卷III）如图，在方向垂直于纸面向里的匀 强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直.金属杆 P。置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS, 一圆环形金属线 框7位于回路围成的区域内，线框与导轨共面.现让金属杆PQ突然向右运动， 在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列方法正确的是（）A.尸QRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B. PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C. PQHS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D.尸QAS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向解析：选D.金属杆P。突然向右运动，在运动开始的瞬间，闭合回路PQRS 中磁场方向垂直纸面向里，磁通量增大，由楞次定律可判断，闭合回路PQRSt中 感应电流产生的磁场垂直纸面向外，由安培定则可判断感应电流方向为逆时针； 由于闭合回路PQRS中感应电流产生的磁场方向垂直纸面向外，与原磁场方向相 反，则丁中磁通量减小，由楞次定律可判断，T中感应电流产生的磁场方向垂直 纸面向里，由安培定则可知T中感应电流方向为顺时针，选项D正确.6.多年来物理学家一直设想用实验证实自然界中存在“磁单极子”.磁单极子是指只有S极或只有N极的磁性物质，其 d（»N磁感线分布类似于点电荷的电场线分布.如图所示的实验就是用于检测磁单极子的实验之一，为用超导材料围成的闭合回路.设想有一个N极磁单极子沿必轴线从左向右穿过超导回路，那么在回路中可能发生的 现象是（）A.回路中无感应电流B.回路中形成持续的。儿:而流向的感应电流C.回路中形成持续的adcW流向的感应电流D.回路中形成先"cdo流向后。公加流向的感应电流解析：选C.N极磁单极子的磁感线分布类似于正点电荷的电场线分布，由 楞次定律知，回路中形成方向沿odem流向的感应电流，由于回路为超导材料做 成的，电阻为零，故感应电流不会消失，C项正确.7.（2017高考天津卷）如图所示，两根平行金属导轨置于 水平面内，导轨之间接有电阻R金属棒仍与两导轨垂直并保 持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下.现使磁 感应强度随时间均匀减小，必始终保持静止，下列说法正确的是（）A.出?中的感应电流方向由b到。B. ab中的感应电流逐渐减小C.必所受的安培力保持不变D.仍所受的静摩擦力逐渐减小解析：选D.磁感应强度随时间均匀减小，始终保持静止，所以闭合回路 面积不发生改变，根据楞次定律知。中产生由到的恒定电流，A错误；由法拉第电磁感应定律知，E=等=誓3,电阻一定，则感应电流不变，B错误; I LI L由于电流恒定，磁感应强度逐渐减小，所以，安培力逐渐减小，静摩擦力与安培 力是一对平衡力，所以静摩擦力逐渐减小，C错误，D正确.能力提升题组8. （2016高考海南卷）如图，一圆形金属环与两固定的平行长直 导线在同一竖直平面内，环的圆心与两导线距离相等，环的直径小°于两导线间距.两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流.若左 右（）A.金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向8 .金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向C.金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向D.金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向解析：选D.当金属环上下移动时，穿过环的磁通量不发生变化，根据楞次 定律，没有感应电流产生，选项A、B错误；当金属环向左移动时，穿过环的磁 通量垂直纸面向外且增强，根据楞次定律可知，环上产生顺时针方向的感应电流, 故选项C错误；当金属环向右移动时，穿过环的磁通量垂直纸面向里且增强， 根据楞次定律可知，环上产生逆时针方向的感应电流，故选项D正确.9 .（多选）如图所示，在匀强磁场中放有平行金属导轨，它与大线圈M相连 接，要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在金属导轨上的金属棒 ab的运动情况是（两线圈共面放置）（）A.向右匀速运动B.向左加速运动C.向右减速运动D.向右加速运动解析：选BC.欲使N产生顺时针方向的感应电流，感应电流的磁场方向垂直 纸面向里，由楞次定律可知有两种情况：一是中有沿顺时针方向逐渐减小的 电流，使其在N中的磁场方向向里，且磁通量在减小；二是M中有逆时针方向 逐渐增大的电流，使其在N中的磁场方向向外，且磁通量在增大.因此对前者 应使4。向右减速运动；对于后者，则应使4。向左加速运动.10 .（多选）如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列 哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引（）a0c A.向右做匀速运动B.向左做减速运动C.向右做减速运动D.向右做加速运动解析：选BC.当导体棒向右匀速运动时产生恒定的电流，线圈中的磁通量恒 定不变，线圈c中无感应电流出现，A错误；当导体棒向左减速运动时，由右手 定则可判定回路中出现从ba的感应电流且减小，由安培定则知螺线管中感应电流的磁场向左在减弱，由楞次定律知C中出现顺时针感应电流（从右向左看）且 被螺线管吸引，B对；同理可判定C对，D错.11 .如图所示，A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀 分布着负电荷，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环8, 使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线 001重合.现使胶木盘A由静止开始绕其轴线00'按箭头所 示方向加速转动，则（）A.金属环3的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大B.金属环3的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小 C.金属环5的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力减小 D.金属环3的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力增大解析:选B.使胶木盘A由静止开始绕其轴线00,按箭头所示方向加速转动, 金属环B内磁通量增大，根据楞次定律，金属环3的面积有缩小的趋势，丝线 受到的拉力减小，选项B正确.詹STM扫描头朦可加磁场区12 . （2017高考全国卷I ）扫描隧道显微镜（STM） 可用来探测样品表面原子尺度上的形貌.为了有效隔 离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向 一 .、I 底盘 1 1 1对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减篇薄板/"其微小振动，如图所示.无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出ixx <i!xxx； iXXXi现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是（）IXXXI >>o<|x' jxxlx； iXXXiI ixxxj ixxx； ；xxx： |X>O<Ic-解析：选A.底盘上的紫铜薄板出现扰动时，其扰动方向不确定，在选项C 这种情况下，紫铜薄板出现上下或左右扰动时，穿过薄板的磁通量难以改变，不 能发生电磁感应现象，没有阻尼效应；在选项B、D这两种情况下，紫铜薄板出 现上下扰动时，也没有发生电磁阻尼现象；选项A这种情况下，不管紫铜薄板 出现上下或左右扰动时，都发生电磁感应现象，产生电磁阻尼效应，选项A正 确.13 .如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合回 路.在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环4不计铁芯和铜环A之间的摩擦.则)下列情况中铜环A会向右运动的是（A.线圈中通以恒定的电流B.通电时，使滑动变阻器的滑片尸向右匀速移动C.通电时，使滑动变阻器的滑片尸向左加速移动D.开关突然断开的瞬间解析：选C.铜环A向右运动，说明穿过A的磁通量在增加，绕在铁芯上的 线圈中的电流在增大，故选项C正确.A. S闭合瞬间，A中有感应电动势线圈人中将产14 .（多选）如图所示，铁芯上有两个线圈A和A线圈A跟电 源相连，LED（发光二极管，具有单向导电性）M和N并联后接在 线圈8两端.图中所有元件均正常，则（）B. S断开瞬间，A中有感应电动势C. S闭合瞬间，Af亮一下，N不亮D. S断开瞬间，M和N二者均不亮解析：选ABC.闭合开关的瞬间，穿过线圈A的磁通量增加, 生自感电动势，故A正确；开关断开的瞬间，穿过线圈A的磁通量减小，线圈A 中将产生自感电动势，故B正确；闭合开关的瞬间，穿过线圈A的磁通量增加, 根据安培定则可知，A中产生的磁场的方向向上，穿过3的磁通量向上增大时， 根据楞次定律可知，8中感应电流的磁场方向向下，根据安培定则可知8中感应 电流的方向向下，所以线圈下端的电势高，电流能通过二极管不能通过二极 管N,故C正确；结合C的分析可知，S断开瞬间，穿过线圈5的磁通量减小， 产生感应电流的方向与C中感应电流的方向相反，所以感应电流能通过二极管 N,不能通过二极管故D错误.