課時(shí)跟蹤檢測(cè)（三十六） 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律（普通高中）.doc

第 6 頁(yè) 共 6 頁(yè)課時(shí)跟蹤檢測(cè)（三十六） 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律(一)普通高中適用作業(yè)A級(jí)基礎(chǔ)小題練熟練快1.物理課上，老師做了一個(gè)奇妙的“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”。如圖所示，她把一個(gè)帶鐵芯的線圈L、開(kāi)關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來(lái)后，將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過(guò)套環(huán)。閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起。某同學(xué)另找來(lái)器材再探究此實(shí)驗(yàn)。他連接好電路，經(jīng)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，線圈上的套環(huán)均未動(dòng)。對(duì)比老師演示的實(shí)驗(yàn)，下列四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)致套環(huán)未動(dòng)的原因可能是()A線圈接在了直流電源上B電源電壓過(guò)高C所選線圈的匝數(shù)過(guò)多D所用套環(huán)的材料與老師的不同解析：選D無(wú)論實(shí)驗(yàn)用的是交流電還是直流電，閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，穿過(guò)套環(huán)的磁通量均增加，只要套環(huán)的材料是導(dǎo)體，套環(huán)中就能產(chǎn)生感應(yīng)電流，套環(huán)就會(huì)跳起。如果套環(huán)是用塑料做的，則不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，也就不會(huì)受安培力作用而跳起。選項(xiàng)D正確。2.(2018濟(jì)南一中一模)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(guò)程中()A通過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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：選B當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量變大，原磁場(chǎng)方向向上，所以感應(yīng)磁場(chǎng)方向向下，根據(jù)安培定則，通過(guò)電阻的電流方向?yàn)閎a。根據(jù)楞次定律“來(lái)拒去留”可判斷線圈對(duì)磁鐵的作用是阻礙作用，故磁鐵與線圈相互排斥。綜上所述：線圈中感應(yīng)電流通過(guò)電阻的電流方向?yàn)閎a，磁鐵與線圈相互排斥。B正確。3如圖甲所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線與導(dǎo)線框abcd固定在同一平面內(nèi)。直導(dǎo)線中通以如圖乙所示的大小和方向都隨時(shí)間作周期性變化的交流電，并取圖甲所示向上的電流方向?yàn)橹睂?dǎo)線中電流的正方向。關(guān)于0T時(shí)間內(nèi)線框abcd中感應(yīng)電流的方向，下列說(shuō)法正確的是()A由順時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)槟鏁r(shí)針?lè)较駼由逆時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)轫槙r(shí)針?lè)较駽由順時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)槟鏁r(shí)針?lè)较?，再變?yōu)轫槙r(shí)針?lè)较駾由逆時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)轫槙r(shí)針?lè)较?，再變?yōu)槟鏁r(shí)針?lè)较蚪馕觯哼xD由題圖乙，在0時(shí)間內(nèi)電流正向增大，根據(jù)安培定則，矩形線圈所處的磁場(chǎng)垂直紙面向里，由于磁通量增大，根據(jù)楞次定律的推論“增反減同”，矩形線圈中的感應(yīng)磁場(chǎng)應(yīng)垂直紙面向外，感應(yīng)電流為逆時(shí)針，同理，T內(nèi)感應(yīng)電流的方向依次為順時(shí)針、順時(shí)針、逆時(shí)針，故D正確。4.(2018濰坊模擬)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：選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(shuō)明b中電流的方向也向下，則P1帶正電，說(shuō)明正離子向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知P1、P2兩極板間磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里，B正確。5.如圖所示，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞O點(diǎn)在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，b中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，且具有收縮趨勢(shì)，由此可知，圓環(huán)a()A順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn) B順時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)C逆時(shí)針加速旋轉(zhuǎn) D逆時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)解析：選B由楞次定律知，欲使b中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎瑒ta環(huán)內(nèi)磁場(chǎng)應(yīng)向里減弱或向外增強(qiáng)，a環(huán)的旋轉(zhuǎn)情況應(yīng)該是順時(shí)針減速或逆時(shí)針加速，由于b環(huán)又有收縮趨勢(shì)，說(shuō)明a環(huán)外部磁場(chǎng)向外，內(nèi)部向里，故B正確。6.(2018寧波模擬)如圖甲所示，在同一平面內(nèi)有兩個(gè)圓環(huán)A、B，圓環(huán)A將圓環(huán)B分為面積相等的兩部分，以圖甲中A環(huán)電流沿順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?dāng)圓環(huán)A中的電流如圖乙所示變化時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()AB中始終沒(méi)有感應(yīng)電流 BB中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流CB中有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流DB中的感應(yīng)電流先沿順時(shí)針?lè)较?，后沿逆時(shí)針?lè)较蚪馕觯哼xB由于圓環(huán)A中的電流發(fā)生了變化，故圓環(huán)B中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生，由楞次定律判定B中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，故B選項(xiàng)正確。7.(2018株洲模擬)如圖，在一根豎直放置的銅管的正上方某處從靜止開(kāi)始釋放一個(gè)強(qiáng)磁體，在強(qiáng)磁體沿著銅管中心軸線穿過(guò)銅管的整個(gè)過(guò)程中，不計(jì)空氣阻力，那么()A由于銅是非磁性材料，故強(qiáng)磁體運(yùn)動(dòng)的加速度始終等于重力加速度 B由于銅是金屬材料，能夠被磁化，使得強(qiáng)磁體進(jìn)入銅管時(shí)加速度大于重力加速度，離開(kāi)銅管時(shí)加速度小于重力加速度C由于銅是金屬材料，在強(qiáng)磁體穿過(guò)銅管的整個(gè)過(guò)程中，銅管中都有感應(yīng)電流，加速度始終小于重力加速度D由于銅是金屬材料，銅管可視為閉合回路，強(qiáng)磁體進(jìn)入和離開(kāi)銅管時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流，在進(jìn)入和離開(kāi)銅管時(shí)加速度都小于重力加速度，但在銅管內(nèi)部時(shí)加速度等于重力加速度解析：選C銅是非磁性材料，不能夠被磁化，B錯(cuò)誤；銅是金屬材料，在強(qiáng)磁體穿過(guò)銅管的整個(gè)過(guò)程中，銅管始終切割磁感線，銅管中都有感應(yīng)電流，強(qiáng)磁體受到向上的磁場(chǎng)力，加速度始終小于重力加速度，C正確，A、D錯(cuò)誤。8.多選(2015上海高考)如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，左端由導(dǎo)線相連，導(dǎo)體棒垂直靜置于導(dǎo)軌上構(gòu)成回路。在外力F作用下，回路上方的條形磁鐵豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)。在勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中外力F做功WF，磁場(chǎng)力對(duì)導(dǎo)體棒做功W1，磁鐵克服磁場(chǎng)力做功W2，重力對(duì)磁鐵做功WG，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導(dǎo)體棒獲得的動(dòng)能為Ek。則() AW1Q BW2W1QCW1Ek DWFWGEkQ解析：選BCD由能量守恒定律可知：磁鐵克服磁場(chǎng)力做功W2，等于回路的電能，電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體棒的機(jī)械能，所以W2 W1Q，故A錯(cuò)誤，B正確；以導(dǎo)體棒為對(duì)象，由動(dòng)能定理可知，磁場(chǎng)力對(duì)導(dǎo)體棒做功W1Ek，故C正確；外力對(duì)磁鐵做功與重力對(duì)磁鐵做功之和為回路中的電能，也等于焦耳熱和導(dǎo)體棒的動(dòng)能，故D正確。B級(jí)中檔題目練通抓牢9多選(2016上海高考)如圖(a)，螺線管內(nèi)有平行于軸線的外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，以圖中箭頭所示方向?yàn)槠湔较?。螺線管與導(dǎo)線框abcd相連，導(dǎo)線框內(nèi)有一小金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框在同一平面內(nèi)。當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間按圖(b)所示規(guī)律變化時(shí)()A在t1t2時(shí)間內(nèi)，L有收縮趨勢(shì)B在t2t3時(shí)間內(nèi)，L有擴(kuò)張趨勢(shì)C在t2t3時(shí)間內(nèi)，L內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D在t3t4時(shí)間內(nèi)，L內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流解析：選AD據(jù)題意，在t1t2時(shí)間內(nèi)，外加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加且斜率在增大，則在導(dǎo)線框中產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较蛟黾拥碾娏?，該電流激發(fā)出增加的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)通過(guò)圓環(huán)，在圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)結(jié)論“增縮減擴(kuò)”可以判定圓環(huán)有收縮趨勢(shì)，故選項(xiàng)A正確；在t2t3時(shí)間內(nèi)，外加磁場(chǎng)均勻變化，在導(dǎo)線框中產(chǎn)生穩(wěn)定電流，該電流激發(fā)出穩(wěn)定磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)通過(guò)圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)中沒(méi)有感應(yīng)電流，故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；在t3t4時(shí)間內(nèi)，外加磁場(chǎng)向下減小，且斜率也減小，在導(dǎo)線框中產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较驕p小的電流，該電流激發(fā)出向里減小的磁場(chǎng)，故圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较螂娏?，選項(xiàng)D正確。10.多選如圖所示，傾角為的斜面上放置著光滑導(dǎo)軌，金屬棒KN置于導(dǎo)軌上，在以ab和cd為邊界的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上。在cd左下方的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域cdPM內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒KN在重力作用下從磁場(chǎng)右邊界ab處由靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)后，則下列說(shuō)法正確的是()A圓環(huán)L有收縮趨勢(shì)B圓環(huán)L有擴(kuò)張趨勢(shì)C圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流變小D圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流不變解析：選AC由于金屬棒KN在重力的作用下向下運(yùn)動(dòng)，則KNMP回路中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于軌道平面向上的磁場(chǎng)，隨著金屬棒向下加速運(yùn)動(dòng)，圓環(huán)的磁通量將增加，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢(shì)以阻礙圓環(huán)磁通量的增加；又由于金屬棒向下運(yùn)動(dòng)的加速度減小，磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小。故A、C正確。11.如圖所示，上下開(kāi)口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置。小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部。則小磁塊()A在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)B在兩個(gè)下落過(guò)程中的機(jī)械能都守恒C在P中的下落時(shí)間比在Q中的長(zhǎng)D落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大解析：選C小磁塊從銅管P中下落時(shí)，P中的磁通量發(fā)生變化，P中產(chǎn)生感應(yīng)電流，給小磁塊一個(gè)向上的磁場(chǎng)力，阻礙小磁塊向下運(yùn)動(dòng)，因此小磁塊在P中不是做自由落體運(yùn)動(dòng)，而塑料管Q中不會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，因此Q中小磁塊做自由落體運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；P中的小磁塊受到的磁場(chǎng)力對(duì)小磁塊做負(fù)功，機(jī)械能不守恒，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于在P中小磁塊下落的加速度小于g，而Q中小磁塊做自由落體運(yùn)動(dòng)，因此從靜止開(kāi)始下落相同高度，在P中下落的時(shí)間比在Q中下落的時(shí)間長(zhǎng)，C項(xiàng)正確；根據(jù)動(dòng)能定理可知，小磁塊落到底部時(shí)在P中的速度比在Q中的速度小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。12.多選(2018重慶巴蜀中學(xué)診測(cè))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(wú)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(guò)程中()A感應(yīng)電流方向先是逆時(shí)針?lè)较?，再順時(shí)針?lè)较?，后逆時(shí)針?lè)较?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：選AD由楞次定律知，感應(yīng)電流方向先是逆時(shí)針?lè)较?，再順時(shí)針?lè)较?，后逆時(shí)針?lè)较?，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。C級(jí)難度題目自主選做13.如圖所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向如圖所示。左線圈連著平行導(dǎo)軌M和N，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在垂直于導(dǎo)軌方向上放著金屬棒ab，金屬棒處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是()A當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)B當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)C當(dāng)金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)D當(dāng)金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)解析：選D金屬棒勻速向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線，產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由右手定則判斷出電流由ab，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c、d端不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，c點(diǎn)與d點(diǎn)等勢(shì)，故A、B錯(cuò)。金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)仍高于a點(diǎn)，感應(yīng)電流增大，穿過(guò)右邊線圈的磁通量增大，所以右線圈中也產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可判斷電流從d流出，在外電路中，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確。14多選(2018鄭州五校聯(lián)考)如圖甲所示，等離子氣流由左方連續(xù)以速度v0射入M和N兩板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab直導(dǎo)線與M、N相連接，線圈A與直導(dǎo)線cd連接，線圈A內(nèi)有按圖乙所示規(guī)律變化的磁場(chǎng)，且規(guī)定向左為磁場(chǎng)B的正方向，則下列敘述正確的是()A01 s內(nèi)，ab、cd導(dǎo)線互相排斥B12 s內(nèi)，ab、cd導(dǎo)線互相吸引C23 s內(nèi)，ab、cd導(dǎo)線互相