高考物理專題11電磁感應(yīng)備考強(qiáng)化訓(xùn)練28電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律新人教版

1、強(qiáng)化訓(xùn)練28 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律本套強(qiáng)化訓(xùn)練搜集近年來各地高中物理高考真題、模擬題及其它極有備考價(jià)值的習(xí)題等篩選而成。其目的在于使考生通過訓(xùn)練，更好地理解磁通量概念，了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其產(chǎn)生條件；熟練地掌握運(yùn)用右手定則、楞次定律及其推廣含義判斷感應(yīng)電流的方向.通過練習(xí)，不僅理論聯(lián)系了實(shí)際，也提高了我們運(yùn)用物理模型分析實(shí)際問題的能力.全卷110分一、破解依據(jù)欲解“感應(yīng)電流的方向”一類問題，大致可用以下幾條依據(jù)：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過回路的“磁通量發(fā)生變化”?；芈肥恰伴]合“的。感生電動(dòng)勢的方向：楞次定律即應(yīng)用“增反減同”“不變?yōu)榱恪痹瓌t，再配合“安培”定則。電動(dòng)勢與電源內(nèi)的電流的“方向一致”

2、。動(dòng)生電動(dòng)勢的方向：“手心對N極、拇指表運(yùn)動(dòng)、四指示（動(dòng)生）電流”右手定則。 與“手心對N極、四指表通電、拇指示受力” 左手定則顯著不同。注：電磁感應(yīng)的“增反減同”規(guī)律，當(dāng)原磁場增強(qiáng)時(shí)，感生電流的感應(yīng)磁場將與原磁場反向；當(dāng)原磁場減弱時(shí)，感生電流的感應(yīng)磁場將與原磁場同向。二、 精選習(xí)題選擇題（每小題5分，共50分）（16上海）磁鐵在線圈中心上方開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生如-1圖方向的感應(yīng)電流，則磁鐵()圖-1（A）向上運(yùn)動(dòng)（B）向下運(yùn)動(dòng)（C）向左運(yùn)動(dòng)（D）向右運(yùn)動(dòng)（ 17全國） 掃描隧道顯微鏡(STM)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌為了有效隔離外界振動(dòng)對STM的擾動(dòng)，在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安

3、裝若干對紫銅薄板，并施加磁場來快速衰減其微小振動(dòng)，如圖-2所示無擾動(dòng)時(shí)，按下列四種方案對紫銅薄板施加恒磁場；出現(xiàn)擾動(dòng)后，對于紫銅薄板上下及左右振動(dòng)的衰減最有效的方案是() ABCD圖-2圖（17全國）如圖-3所示，在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中有一U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場垂直金屬桿PQ置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內(nèi)，線框與導(dǎo)軌共面現(xiàn)讓金屬桿PQ突然向右運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)開始的瞬間，關(guān)于感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是()圖-3APQRS中沿順時(shí)針方向，T中沿逆時(shí)針方向BPQRS中沿順時(shí)針方向，T中沿順時(shí)針方向CPQRS中沿逆時(shí)針方向，T中沿逆時(shí)針

4、方向DPQRS中沿逆時(shí)針方向，T中沿順時(shí)針方向（16海南）如圖-4，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距。兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向向下的恒定電流。若()A金屬環(huán)向上運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向B金屬環(huán)向下運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向C金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針D金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針圖-4 (14上海)如圖-5,勻強(qiáng)磁場垂直于軟導(dǎo)線回路平面,由于磁場發(fā)生變化,回路變?yōu)閳A形。則該磁場()圖-5A.逐漸增強(qiáng),方向向外B.逐漸增強(qiáng),方向向里C.逐漸減弱,方向向

5、外D.逐漸減弱,方向向里 (15濟(jì)南一模)無限長通電直導(dǎo)線在其周圍某一點(diǎn)產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與電流成正比，與導(dǎo)線到這一點(diǎn)的距離成反比，即(式中k為常數(shù))。如圖-6甲所示，光滑絕緣水平面上平行放置兩根無限長直導(dǎo)線M和N，導(dǎo)線N中通有方向如圖的恒定電流IN，導(dǎo)線M中的電流IM大小隨時(shí)間變化的圖象如圖-6乙所示，方向與N中電流方向相同。絕緣閉合導(dǎo)線框AB-CD放在同一水平面上，AB邊平行于兩直導(dǎo)線，且位于兩者正中間。則以下說法正確的是（ ）圖-6A0t0時(shí)間內(nèi)，流過R的電流方向由CDBt02 t0時(shí)間內(nèi)，流過R的電流方向由DCC0t0時(shí)間內(nèi)，不計(jì)CD邊電流影響，則AB邊所受安培力的方向向左Dt0

6、2 t0時(shí)間內(nèi)，不計(jì)CD邊電流影響，則AB邊所受安培力的方向向右圖-7圖乙tBOTB0-B0圖甲(14大綱版)很多相同的絕緣銅圓環(huán)沿豎直方向疊放,形成一很長的豎直圓筒。一條形磁鐵沿圓筒的中心軸豎直放置,其下端與圓筒上端開口平齊。讓條形磁鐵從靜止開始下落。條形磁鐵在圓筒中的運(yùn)動(dòng)速率()A.均勻增大 B.先增大,后減小C.逐漸增大,趨于不變 D.先增大,再減小,最后不變8. (15蘇市二調(diào))如圖-7甲所示，圓形的剛性金屬線圈與一平行板電容器連接，線圈內(nèi)存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖-7乙所示（以圖示方向?yàn)檎较颍﹖=0時(shí)刻，平行板電容器間一帶正電的粒子（重力可忽略不

7、計(jì)）由靜止釋放，假設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)未碰到極板，不計(jì)線圈內(nèi)部磁場變化對外部空間的影響，下列粒子在板間運(yùn)動(dòng)的速度圖像和位移圖像（以向上為正方向）中，正確的是()tvOAtvOBtxCOtxDO9.（16江蘇）電吉他中電拾音器的基本結(jié)構(gòu)如圖-8所示，磁體附近的金屬弦被磁化，因此弦振動(dòng)時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流經(jīng)電路放大后傳送到音箱發(fā)出聲音，下列說法正確的有()圖-8A選用銅質(zhì)弦，電吉他仍能正常工作B取走磁體，電吉他將不能正常工作C增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢D磁振動(dòng)過程中，線圈中的電流方向不斷變化10. （15上海）（多選）如圖-9，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

8、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)過程中外力F做功，磁場力對導(dǎo)體棒做功，磁鐵克服磁場力做功，重力對磁鐵做功，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導(dǎo)體棒獲得的動(dòng)能為。則： （ ）圖-9A、 B、 C、 D、填空題（共12分）11.（7分）在研究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，所需的實(shí)驗(yàn)器材如圖-10所示現(xiàn)已用導(dǎo)線連接了部分實(shí)驗(yàn)電路(1）請把電路補(bǔ)充完整；(2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將線圈A插入線圈B中，合上開關(guān)瞬間，觀察到檢流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這個(gè)現(xiàn)象揭示的規(guī)律是_；(3）（多選）某同學(xué)設(shè)想使線圈B中獲得與線圈A中相反方向的電流，可行的實(shí)驗(yàn)操作是（ ）A抽出線圈A B插入軟鐵

9、棒C使變阻器滑片P左移 D斷開開關(guān) 圖-1012.（15上海）（5分）如圖-11所示，一無限長通電直導(dǎo)線固定在光滑水平面上，金屬環(huán)質(zhì)量為0.02kg，在該平面上以、與導(dǎo)線成60角的初速度運(yùn)動(dòng)，其最終的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是_，環(huán)中最多能產(chǎn)生_J的電能。圖-11計(jì)算題（共38分）13.（14重慶)（16分）某電子天平原理如圖-12所示,E形磁鐵的兩側(cè)為N極,中心為S極,兩極間的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,磁極寬度均為L,忽略邊緣效應(yīng)。一正方形線圈套于中心磁極,其骨架與秤盤連為一體,線圈兩端C、D與外電路連接。當(dāng)質(zhì)量為m的重物放在秤盤上時(shí),彈簧被壓縮,秤盤和線圈一起向下運(yùn)動(dòng)(骨架與磁極不接觸),隨后外電路對線圈供電

10、,秤盤和線圈恢復(fù)到未放重物時(shí)的位置并靜止,由此時(shí)對應(yīng)的供電電流I可確定重物的質(zhì)量。已知線圈匝數(shù)為n,線圈電阻為R,重力加速度為g。問:圖-12(1)線圈向下運(yùn)動(dòng)過程中,線圈中感應(yīng)電流是從C端還是從D端流出?(2)供電電流I是從C端還是從D端流入?求重物質(zhì)量與電流的關(guān)系。(3)若線圈消耗的最大功率為P,該電子天平能稱量的最大質(zhì)量是多少?14（13浙江） (22分)為了降低潛艇噪音，提高其前進(jìn)速度，可用電磁推進(jìn)器替代螺旋槳潛艇下方有左、右兩組推進(jìn)器，每組由6個(gè)相同的、用絕緣材料制成的直線通道推進(jìn)器構(gòu)成，其原理示意圖-13如下在直線通道內(nèi)充滿電阻率0.2 m的海水，通道中abc0.3 m0.4 m0

11、.3 m的空間內(nèi)，存在著由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B6.4 T、方向垂直通道側(cè)面向外磁場區(qū)域上、下方各有ab0.3 m0.4 m的金屬板M、N，當(dāng)其與推進(jìn)器專用直流電源相連后，在兩板之間的海水中產(chǎn)生了從N到M，大小恒為I1.0103 A的電流，設(shè)該電流只存在于磁場區(qū)域不計(jì)電源內(nèi)阻及導(dǎo)線電阻，海水密度m1.0103 kg/m3.圖-13(1)求一個(gè)直線通道推進(jìn)器內(nèi)磁場對通電海水的作用力大小，并判斷其方向(2)在不改變潛艇結(jié)構(gòu)的前提下，簡述潛艇如何轉(zhuǎn)彎？如何“倒車”？(3)當(dāng)潛艇以恒定速度v030 m/s前進(jìn)時(shí)，海水在出口處相對于推進(jìn)器的速度v34 m/s，思考專用直流電源所提供的電功

12、率如何分配，求出相應(yīng)功率的大小選做題（共36分）15.(17江蘇)如圖-14所示，兩個(gè)單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r.圓形勻強(qiáng)磁場B的邊緣恰好與a線圈重合，則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為()圖-14A11B12C14 D4116.（14全國）很多相同的絕緣銅圓環(huán)沿豎直方向疊放，形成一很長的豎直圓筒一條形磁鐵沿圓筒的中心軸豎直放置，其下端與圓筒上端開口平齊讓條形磁鐵從靜止開始下落條形磁鐵在圓筒中的運(yùn)動(dòng)速率()A均勻增大B先增大，后減小C逐漸增大，趨于不變D先增大，再減小，最后不變17(14海南)如圖-15,在一水平、固定的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方,有一條形磁鐵(N極朝上,S極朝下)由靜止開始下落,

13、磁鐵從圓環(huán)中穿過且不與圓環(huán)接觸。關(guān)于圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向(從上向下看),下列說法正確的是()圖-15A.總是順時(shí)針B.總是逆時(shí)針C.先順時(shí)針后逆時(shí)針 D.先逆時(shí)針后順時(shí)針18（14浙江聯(lián)考）如圖-16所示，A為多匝線圈，與開關(guān)、滑動(dòng)變阻器相連后接入M、N間的交流電源，B為一個(gè)接有小燈珠的閉合多匝線圈，下列關(guān)于小燈珠發(fā)光情況的說法正確的是()圖-16A閉合開關(guān)后小燈珠可能發(fā)光B若閉合開關(guān)后小燈珠發(fā)光，則再將B線圈靠近A，則小燈珠更亮C閉合開關(guān)瞬間，小燈珠才能發(fā)光D若閉合開關(guān)后小燈珠不發(fā)光，將滑動(dòng)變阻器的滑片左移后，小燈珠可能會(huì)發(fā)光19.（14臨川二中）2. 如圖-17所示，兩個(gè)完全相同的矩形導(dǎo)線

14、框A、B在靠得很近的豎直平面內(nèi)，線框的長邊均處于水平位置。線框A固定且通有電流，線框B從圖示位置由靜止釋放，在運(yùn)動(dòng)到A下方的過程中（ ）A穿過線框B的磁通量先變小后變大B線框B中感應(yīng)電流的方向先順時(shí)針后逆時(shí)針C線框B所受安培力的合力為零D線框B的機(jī)械能一直減小BAI圖-1720.（14長沙）均勻帶負(fù)電的塑料圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面過圓心的軸旋轉(zhuǎn),在環(huán)的圓心處有一閉合小線圈,小線圈和圓環(huán)在同一平面,則（ ）A只要圓環(huán)在轉(zhuǎn)動(dòng),小線圈內(nèi)就一定有感應(yīng)電流B不管環(huán)怎樣轉(zhuǎn)動(dòng),小線圈內(nèi)都沒有感應(yīng)電流C圓環(huán)在作變速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小線圈內(nèi)一定有感應(yīng)電流D圓環(huán)作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小線圈內(nèi)沒有感應(yīng)電流21.（14西工大附中）如圖-

15、18甲所示，在虛線所示的區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場變化規(guī)律如圖-18乙所示，面積為S的單匝金屬線框處在磁場中，線框與電阻R相連若金屬框的電阻為，則下列說法正確的是（ ）A流過電阻R的感應(yīng)電流由a到bB線框cd邊受到的安培力方向沿紙面向下 C感應(yīng)電動(dòng)勢大小為Dab間電壓大小為圖-18 22.(13天津)（20分）超導(dǎo)現(xiàn)象是20世紀(jì)人類重大發(fā)現(xiàn)之一,日前我國已研制出世界傳輸電流最大的高溫超導(dǎo)電纜并成功示范運(yùn)行。(1)超導(dǎo)體在溫度特別低時(shí)電阻可以降到幾乎為零,這種性質(zhì)可以通過實(shí)驗(yàn)研究。將一個(gè)閉合超導(dǎo)金屬圓環(huán)水平放置在勻強(qiáng)磁場中,磁感線垂直于圓環(huán)平面向上,逐漸降低溫度使環(huán)發(fā)生由正常態(tài)到超導(dǎo)態(tài)的

16、轉(zhuǎn)變后突然撤去磁場,若此后環(huán)中的電流不隨時(shí)間變化,則表明其電阻為零。請指出自上往下看環(huán)中電流方向,并說明理由。(2)為探究該圓環(huán)在超導(dǎo)狀態(tài)的電阻率上限,研究人員測得撤去磁場后環(huán)中電流為I,并經(jīng)一年以上的時(shí)間t未檢測出電流變化。實(shí)際上儀器只能檢測出大于I的電流變化,其中II,當(dāng)電流的變化小于I時(shí),儀器檢測不出電流的變化,研究人員便認(rèn)為電流沒有變化。設(shè)環(huán)的橫截面積為S,環(huán)中定向移動(dòng)電子的平均速率為v,電子質(zhì)量為m、電荷量為e。試用上述給出的各物理量,推導(dǎo)出的表達(dá)式。(3)若仍使用上述測量儀器,實(shí)驗(yàn)持續(xù)時(shí)間依舊為t,為使實(shí)驗(yàn)獲得的該圓環(huán)在超導(dǎo)狀態(tài)的電阻率上限的準(zhǔn)確程度更高,請?zhí)岢瞿愕慕ㄗh,并簡要說明

17、實(shí)現(xiàn)方法。三、參考答案選擇題【答案】B【解析】從圖可知，穿過線圈的原磁通向下，由安培定則可知線圈中的電流激發(fā)磁場方向向上，由楞次定律可知原磁場通過線圈的磁通量的大小在燈架，故選B?！敬鸢浮孔香~薄板上下及左右振動(dòng)，都存在磁通量變化的為選項(xiàng)A所示方案?！敬鸢浮緿【解析】金屬桿PQ突然向右運(yùn)動(dòng)，則其速度v方向向右，由右手定則可得，金屬桿PQ中的感應(yīng)電流方向由Q到P，則PQRS中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向PQRS中感應(yīng)電流產(chǎn)生垂直紙面向外的磁場，故環(huán)形金屬線框T中為阻礙此變化，會(huì)產(chǎn)生垂直紙面向里的磁場，則T中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，D正確【答案】D【解析】當(dāng)金屬圓環(huán)上、下移動(dòng)時(shí)，穿過圓環(huán)的磁通量不發(fā)生

18、變化，故沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，AB錯(cuò)誤；當(dāng)金屬圓環(huán)向左移動(dòng)時(shí)，則穿過圓環(huán)的磁場垂直紙面向外且增強(qiáng)，故根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針，C錯(cuò)誤；當(dāng)金屬圓環(huán)向右移動(dòng)時(shí)，則穿過圓環(huán)的磁場垂直紙面向里并且增強(qiáng)，故產(chǎn)生的電流為逆時(shí)針，D正確?！敬鸢浮窟xC、D。【解析】回路變?yōu)閳A形,面積增大,說明閉合回路的磁通量減少,所以磁場逐漸減弱,而磁場方向可能向外,也可能向里,故選項(xiàng)C、D正確?！敬鸢浮緼CD 【解析】A、直導(dǎo)線，電流恒定，則不會(huì)引起感應(yīng)電流，而直導(dǎo)線，在時(shí)間內(nèi)，電流漸漸增大，根據(jù)右手螺旋定則可知，向里穿過線圈的磁通量在增大，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向逆時(shí)針方向，即流過R的電流方向由，故A正

19、確；B、同理，時(shí)間內(nèi)，向里穿過線圈的磁通量仍在增大，則感應(yīng)電流方向逆時(shí)針方向，即流過的電流方向由,故B錯(cuò)誤；C、時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流方向由A到B，因不計(jì)CD邊電流影響，根據(jù)同向電流相吸，異向電流相斥，對AB的安培力向右，而對AB的安培力向左，由于通過的電流小于的電流，則向右的安培力小于向左的安培力，則AB邊所受安培力的方向向左，故C正確；D、同理，當(dāng)時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流方向由A到B，因不計(jì)CD邊電流影響，根據(jù)同向電流相吸，異向電流相斥，對AB的安培力向右，而對AB的安培力向左，由于通過的電流大于的電流，則向右的安培力大于向左的安培力，則AB邊所受安培力的方向向右，故D正確。故選：ACD【答案】選C。【

20、解析】條形磁鐵在沿豎直圓筒的中心軸線下落時(shí),穿過各個(gè)銅環(huán)的磁通量發(fā)生變化,銅環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流。根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場阻礙磁鐵的下落。開始時(shí)磁鐵下落的速度小,穿過各個(gè)銅環(huán)的磁通量變化慢,產(chǎn)生感應(yīng)電流也小,其磁場阻礙磁鐵下落的磁場力也小于磁鐵的重力,隨著磁鐵的速度變大,穿過各個(gè)銅環(huán)的磁通量的變化率也變大,產(chǎn)生感應(yīng)電流變大,其磁場阻礙磁鐵下落的磁場力也逐漸變大,到此磁場力大小等于磁鐵的重力時(shí),磁鐵的下落速度不再增大,所以選項(xiàng)C正確?！敬鸢浮緾【解析】 由圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化，則由楞次定律可求得平行板上的帶電情況；對帶電粒子分析受力就能知道帶電粒子所受的合力，由牛頓第二定律推知粒子的運(yùn)動(dòng)情

21、況；根據(jù)粒子受力的變化可知粒子加速度的變化，通過分析可得出粒子的運(yùn)動(dòng)過程AB、0內(nèi)情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶負(fù)電，金屬板下極板帶正電；因粒子帶正電，則粒子所受電場力方向豎直向上而向上做勻加速運(yùn)動(dòng)內(nèi)情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶正電，金屬板下極板帶負(fù)電；因粒子帶正電，則粒子所受電場力方向豎直向下而向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，直到速度為零內(nèi)情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶正電，金屬板下極板帶負(fù)電，帶正電粒子向下勻加速，同理，T內(nèi)情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶負(fù)電，金屬板下極板帶正電；因粒子帶正電，則粒子所受電場力方向豎直向上，而向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，直到速度為零故AB錯(cuò)誤；CD、由A選

22、項(xiàng)分析可知，末速度減小為零，位移最大，當(dāng)T末，粒子回到了原來位置故C正確，D錯(cuò)誤；故選：C【答案】BCD【解析】選用銅質(zhì)弦時(shí)，不會(huì)被磁化，不會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，電吉他不能正常工作，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；取走磁體時(shí)，金屬弦磁性消失，電吉他不能正常工作，選項(xiàng)B正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢，選項(xiàng)C正確；根據(jù)楞次定律可知，磁振動(dòng)過程中，線圈中的電流方向不斷變化，選項(xiàng)D正確答案與解析如下：填空題【答案】（1）(2）閉合電路中磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。(3）B、C 【答案】勻速直線運(yùn)動(dòng)；0.03?！窘馕觥坑衫愦味煽芍睂?dǎo)線磁場對金屬圓環(huán)的阻礙作用，使圓環(huán)

23、垂直于導(dǎo)線方向的分速度逐漸衰減為零，故圓環(huán)最終做與導(dǎo)線平行的勻速直線運(yùn)動(dòng)；最終速度大小為，由能量守恒定律得。計(jì)算題【答案】(1)感應(yīng)電流從C端流出； (2)供電電流從D端流入 ； (3) ?！窘馕觥?1)根據(jù)右手定則可知,感應(yīng)電流從C端流出。(2)設(shè)線圈受到的安培力為FA,由平衡條件可知FA豎直向上,根據(jù)左手定則可知外加電流從D端流入。由FA=mg和FA=2nBIL得(3)設(shè)稱量最大質(zhì)量為m0由和P=I2R得: 【答案】(1) 1.92 N； (2) 見解析；(3) 4.6104 W?！窘馕觥?1)將通電海水看成導(dǎo)線，所受磁場力FIBL代入數(shù)據(jù)得：FIBc1.01036.40.3 N1.92

24、N用左手定則判斷磁場對海水作用力方向向右(或與海水出口方向相同)(2)考慮到潛艇下方有左、右2組推進(jìn)器，可以開啟或關(guān)閉不同個(gè)數(shù)的左、右兩側(cè)的直線通道推進(jìn)器，實(shí)施轉(zhuǎn)彎改變電流方向，或者磁場方向，可以改變海水所受到磁場力的方向，根據(jù)牛頓第三定律，使?jié)撏А暗管嚒?3)電源提供的電功率中的第一部分：牽引功率P1F牽v0根據(jù)牛頓第三定律：F牽12IBL當(dāng)v030 m/s時(shí)，代入數(shù)據(jù)得：P1F牽v0121.9210330 W6.9105 W第二部分：海水的焦耳熱功率對單個(gè)直線推進(jìn)器，根據(jù)電阻定律：R代入數(shù)據(jù)得：R0.2 0.5 由熱功率公式，PI2R代入數(shù)據(jù)得：P單I2R5.0105 WP2125.010

25、5W6.0106 W第三部分：單位時(shí)間內(nèi)海水動(dòng)能的增加值設(shè)t時(shí)間內(nèi)噴出的海水質(zhì)量為mP312考慮到海水的初動(dòng)能為零，kkmvmmbcv水對地tP31212mbcv4.6104 W（四）選做題【答案】本題主要注意磁通量的計(jì)算公式中S的含義，它指的是有磁感線穿過區(qū)域的垂直面積，因通過兩線圈的磁場強(qiáng)弱、磁感線的有效面積相同，故知穿過a、b兩線圈的磁通量之比為1：1?！敬鸢浮緾【解析】本題考查楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律豎直圓筒相當(dāng)于閉合電路，磁鐵穿過閉合電路，產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律，磁鐵受到向上的阻礙磁鐵運(yùn)動(dòng)的安培力，開始時(shí)磁鐵的速度小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流也小，安培力也小，磁鐵加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的增

26、大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，安培力也增大，直到安培力等于重力的時(shí)候，磁鐵勻速運(yùn)動(dòng)所以C正確【答案】選C?！窘馕觥織l形磁鐵穿過圓環(huán)的過程中,圓環(huán)中的磁通量先向上增加,后向上減少,根據(jù)楞次定律:增反減同,感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向先向下再向上,結(jié)合安培定則,產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向先順時(shí)針再逆時(shí)針,故選C?！敬鸢浮緼B【解析】閉合開關(guān)后，A產(chǎn)生交變磁場，穿過B的磁通量發(fā)生變化，小燈珠通電后可能發(fā)光，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；閉合開關(guān)后再將B靠近A，穿過B的磁通量的變化率增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢增大，小燈珠更亮，選項(xiàng)B正確；閉合開關(guān)后小燈珠不發(fā)光，將滑動(dòng)變阻器的滑片左移后，A中的電流減小，穿過B的磁通量的變化率減小，小燈珠不會(huì)發(fā)光，選項(xiàng)D錯(cuò)誤【答案】D 【解析】A、由右手螺旋定則可知A中內(nèi)部磁場向里，外部磁場向外，當(dāng)B從靠近A處下落時(shí)，磁通量以A中內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度為主，內(nèi)部磁感通量越來越大；而在離開時(shí)，由于內(nèi)外磁感線相互抵消，故磁通量開始減小，故磁通量應(yīng)是先增大后減小的，故A錯(cuò)誤；B、由楞次定律可得，B中的感應(yīng)電流的方向是先逆時(shí)針后順時(shí)針，故B錯(cuò)誤