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1、1电磁感应现象、楞次定律电磁感应现象、楞次定律一、单选题 1.如图所示,水平桌面上放一闭合铝环,在铝环轴线上方有一条形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖 直向下迅速移动时,下列判断中正确的是( )A.铝环有收缩趋势,对桌面压力减小 B.铝环有收缩趋势,对桌面压力增大 C.铝环有扩张趋势,对桌面压力减小 D.铝环有扩张趋势,对桌面压力增大2.闭合线框abcd,自某高度自由下落时穿过一个有界的匀强磁场,当它经过如图所示的三 个位置时,感应电流的方向是( )A.经过时,adcba B.经过时,abcda C.经过时,无感应电流D.经过时,abcda 3.如图所示闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动的
2、情景,其中能产生由a到 b的感应电流的是( )A. B.C. D.4.在水平面内有一固定的U形裸金属框架,框架上静止放置一根粗糙的金属杆ab,整个装 置放在竖直方向的匀强磁场中,如图所示.下列说法中正确的是( )2A.只有当磁场方向向上且增强, ab杆才可能向左移动 B.只有当磁场方向向下且减弱, ab杆才可能向右移动 C.无论磁场方向如何,只要磁场减弱, ab杆就可能向右移动 D.当磁场变化时, ab杆中一定有电流产生,且一定会移动 5.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。为了有效隔离外界震动对 stm的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速
3、衰减其 微小震动,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;出现扰动后,对于紫 铜薄板上下及其左右震动的衰减最有效的方案是( )A. B. C.D.6.如图所示,匀强磁场区域宽为d,一正方形线框abcd的边长为L,且Ld,线框以速度v通 过磁场区域,从线框进入到完全离开磁场的时间内,线框中没有感应电流的时间是( ) 3A. L+d vB. L-d vC. L+2d vD. L-2d v 7.如图所示,在下列四种情况中,感应电流的方向判断正确的是( )A. B.C. D.8.在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈 M 相接,如图所示。导轨上放 一根导线 ab,磁感线垂
4、直于导轨所在平面。当导线 ab 加速向右运动时,M 所包围的小闭合线 圈 N 产生的感应电流方向,及所具有的形变趋势是( ) A.N 有顺时针方向的电流,且有收缩的趋势 B.N 有顺时针方向的电流,且有扩张的趋势 C.N 有逆时针方向的电流,且有收缩的趋势 D.N 有逆时针方向的电流,且有扩张的趋势 9.如图,A、B 两个同轴线圈在同一平面,A 线圈通有顺时针方向逐渐增加的电流 I1,则穿过 B 线圈引起感应电流的磁通量 的方向和 B 线圈产生的感应电流 I2的方向分别为( )4A. 垂直纸面向内,I2逆时针方向 B. 垂直纸面向内,I2顺时针方向 C. 垂直纸面向外,I2逆时针方向 D. 垂
5、直纸面向外,I2顺时针方向 二、多选题 10.如图所示,螺线管B置于闭合金属圆环A的轴线上,当B中通过的电流I减小时( )A.环A有缩小的趋势 B.环A有扩张的趋势 C.螺线管B有缩短的趋势 D.螺线管B有伸长的趋势 11.如图所示,矩形导线框 abcd 位于竖直放置的通电长直导线附近,导线框和长直导线在同 一竖直平面内,线框的 ab 和 cd 两边和长直导线平行.在下面的 4 种情况中,有感应电流的是( )A.导线框竖直下落 B.导线框沿垂直纸面的方向向纸内平移 C.导线框以 ab 边为轴向纸外转动 D.导线框以长直导线为轴,整个框面向纸外转动12.如图所示,导体AB、CD可在水平轨道上自由
6、滑动,且两水平轨道在中央交叉处互不相 通.当导体棒AB向左移动时( ).A. AB中感应电流的方向为A到B B. AB中感应电流的方向为B到A C. CD向左移动 D. CD向右移动 13.如图所示,在一空心螺线管内部中点处悬挂一铜环,电路接通瞬间,下列说法正确的是( )5A.从左往右看,铜环中有逆时针方向感应电流 B.从左往右看,铜环中有顺时针方向感应电流 C.铜环有收缩趋势 D.铜环有扩张趋势 14.在下图所示中,闭合线框中能产生感应电流的是( )A.和 B.和 C.和 D.都能产生 15.根据麦克斯韦的电磁场理论,下列说法正确的是( ) A.变化的电场一定能产生磁场 B.变化的磁场一定能
7、产生变化的电场 C.恒定的电场一定能产生恒定的磁场 D.恒定的磁场一定能产生恒定的电场 16、航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈左侧的金属环被弹射出去则下列说法正确的是( )A合上开关 S 的瞬间，从右侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流B金属环向左运动过程中将有收缩趋势C若将金属环置于线圈的右侧，环将向右弹射D若将电池正、负极调换后，金属环不能向左弹射17、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 ( )AA环向左滑动BC环向左滑动6CA环有向外扩展的趋势DC环有向内收缩的趋势三、非
8、选择题18.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？19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
9、断出感应电流的方向。参考答案一、单选题 1.答案：B 解析：楞次定律具体的应用形式有三种情况:一、增缩减扩二、来拒去留三、增反减同,当 条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时,穿过闭合铝环的磁通量增大,铝环有收缩的趋势。由 来拒去留,铝环有排斥磁体的作用,对桌面的压力增大。B 正确。 2.答案：C 解析：经过时，磁通量增大，感应电流的磁场向外，由右手螺旋定则可知电流为逆时针， A 错；经过时，磁通量不变，没有感应电流产生，B 错；C 对；经过时，磁通量减小， 感应电流的磁场向里，由右手螺旋定则可知电流为顺时针，D 错； 3.答案：A解析：由右手定则可判定 A 中中电流由a到b,B 中由b到a,C 中
10、由b到a,D 中由b到a, 故 A 正确.74.答案：C 解析：根据楞次定律中“增缩减扩”的原理,无论磁场方向如何,只要磁场增强,导体棒就可 能向左移动,只要磁场减弱,导体棒就可能向右移动,A、B 错误,C 正确.当磁场变化时, ab杆中一定有电流产生, ab杆也一定受安培力,但如果安培力小于金属杆与框架间的最大 静摩擦力,则ab杆不会移动,D 错误. 5.答案：A 解析：感应电流产生的条件是闭合回路中的磁通量发上变化在 A 图中系统震动时在磁场中 的部分有时多有时少,磁通量发生变化,产生感应电流,受到安培力,阻碍系统的震动,故 A 正 确;而 B、C、D 三个图均无此现象,故错误。 6.答案
11、：B 7.答案：D 8.答案：C 9.答案：C 二、多选题 10.答案：AD 解析：当B中通过的电流减小时,穿过A线圈中的磁通量减小,产生顺时针方向的感应电流 (从左往右看),跟B中电流环绕方向相同, A、B中环形电流间的作用力使A有缩小的趋 势,故 A 正确.又B螺线管中电流减小,环与环之间的引力减小,故B螺线管有伸长的趋势. 11.答案：BC 12.答案：AD解析：由右手定则可判断AB中感应电流的方向为A到B,由左手定则可判断CD受到向 右的安培力作用而向右运动. 13.答案：BC 14.答案：A 15.答案：A 16、答案：BC解析：根据安培定则和楞次定律可以判断，当合上开关 S 的瞬间
12、，从右侧看环中产生沿顺 时针方向的感应电流，选项 A 错误；线圈上突然通过直流电流，穿过金属环的磁通量增大， 由楞次定律的推论知，金属环向左运动且有收缩趋势，选项 B 正确；从楞次定律的反抗效 果的角度来看，若将金属环置于线圈的右侧，环将向右弹射，选项 C 正确；若将电池正、 负极调换后，金属环仍能向左弹射，选项 D 错误 17、答案：AD 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、 三、非选择题18.答案：0.1Wb 1.0Wb解析：在原图位置，磁感线与线圈平面垂直。1B
13、1 B2S 2S 20.6 Wb0.4 Wb0.5Wb1 21 28线圈绕OO轴逆时针转过 37后，2B1 cos37B2 cos37S 2S 20.6 0.8Wb0.4 0.8Wb0.4Wb1 21 2210.4Wb0.5Wb0.1Wb绕圈绕OO轴逆时针转过 180时，规定穿过原线圈平面的磁通量为正，转过 180后，穿过线圈平面的磁通量为负。3B1 B2 0.5WbS 2S 2310.5Wb0.5Wb1.0Wb。19 答案：(1)如题图所示(2)有，顺时针方向解析：线框离开磁场阶段：t为，线框磁通量线性减小，最后为零。2l v3l v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。