电磁感应与楞次定律周练

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法拉第电磁感应定律和楞次定律

【例1】如图，有一固定的超导体圆环，在其右侧放着一条形磁铁，此时圆环中没有电流。

当把磁铁向右移走时，由于产生电磁感应，在超导体圆环中产生一定的电流（）A ．这电流方向如图中箭头所示，磁铁移走后，这电流很快消失B ．这电流方向如图中箭头所示，磁铁移走后，这电流继续维持C ．这电流方向与图中箭头方向相反，磁铁移走后，这电流很快消失D ．这电流方向与图中箭头方向相反，磁铁移走后，这电流继续维持【例2】如右图所示，金属棒ab 置于水平放置的金属导体框架cdef 上，棒ab 与框架接触良好．从某一时刻开始，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab 棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，关于ab 棒受到的摩擦力，下列说法正确的是（）A ．摩擦力大小不变，方向向右B ．摩擦力变大，方向向右C ．摩擦力变大，方向向左D ．摩擦力变小，方向向左【例3】如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。

一铜制圆环用丝线悬挂于O 点，将圆环拉至位置a 后无初速释放，在圆环从a 摆向b 的过程中（）A ．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B ．感应电流方向一直是逆时针C ．安培力方向始终与速度方向相反D ．安培力方向始终沿水平方向【例4】如图所示，Q 是单匝金属线圈，MN 是一个螺线管，它的绕线方法没有画出，Q 的输出端a 、b 和MN 的输入端c 、d 之间用导线相连，P 是在MN 的正下方水平放置的用细导线绕制的软弹簧线圈．若在Q 所处的空间加上与环面垂直的变化磁场，发现在t 1至t 2时间段内弹簧线圈处于收缩状态，则所加磁场的磁感应强度的变化情况可能是（）【例5】如图所示，同一水平面上足够长的固定平行导轨MN 、PQ 位于垂直于纸面向里的匀强磁场中．导例题精讲轨上有两根金属棒ab、cd，能沿导轨无摩擦滑动，金属棒和导轨间的接触电阻不计，开始ab、cd 都静止．现给cd一个向右的初速度v0，则下列说法中正确的是（）A．cd始终做减速运动，ab始终做加速运动，并有可能追上cdB．cd始终做减速运动，ab始终做加速运动，但肯定追不上cdC．cd先做减速运动后做加速运动，ab先做加速运动后做减速运动D．cd做减速运动，ab做加速运动，最终两杆以相同的速度做匀速运动【例6】如图所示，为早期制作的发电机及电动机的示意图，A盘和B盘分别是两个可绕固定转轴转动的铜盘，用导线将A盘的中心和B盘的边缘连接起来，用另一根导线将B盘的中心和A盘的边缘连接起来.当A盘在外力作用下转动起来时，B盘也会转动.则下列错误的是（）A．不断转动A盘就可以获得持续的电流，其原因是将整个铜盘看成沿径向排列的无数根铜条，它们做切割磁感线运动，产生感应电动势B．当A盘转动时，B盘也能转动的原因是电流在磁场中受到力的作用，此力对转轴有力矩C．当A盘顺时针转动时，B盘逆时针转动D．当A盘顺时针转动时，B盘也顺时针转动【例7】如图所示是世界上早期制作的发电机及电动机的实验装置，有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁当中．实验时用导线A连接铜盘的中心，用导线B通过滑片与铜盘的边缘连接且接触良好．若用外力摇手柄使得铜盘转动起来时，在AB两端会产生感应电动势；若将AB导线连接外电源，则铜盘会转动起来．下列说法正确的是（）A．产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个同心圆环中的磁通量发生了变化B．若电路闭合时，顺时针转动铜盘，电路中会产生感应电流，且电流从A端流出C．通电后铜盘转动起来，是由于铜盘上相当于径向排列的无数根铜条受到安培力作用D．若要通电使铜盘顺时针转动起来，A导线应连接外电源的正极【例8】题图为一种早期发电机原理示意图，该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成，两磁极相对于线圈平面对称，在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧 XOY运动，（O是线圈中心），则（）A．从X到O,电流由E经G流向F，先增大再减小B．从X到O,电流由F经G流向E，先减小再增大C．从O到Y,电流由F经G流向E，先减小再增大D ．从O 到Y ,电流由E 经G 流向F ，先增大再减小【例9】一航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，金属杆中一定没有感应电动势【例10】北半球地磁场的竖直分量向下。

暑假作业05 楞次定律和法拉第电磁感应定律(原卷版)-2025版高二物理暑假作业

作业05楞次定律和法拉第电磁感应定律三、电磁感应定律1．感应电动势在电磁感应现象中产生的电动势叫作感应电动势，2．法拉第电磁感应定律(1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比．(2)公式：E＝nΔΦΔt，其中(3)在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯四、导线切割磁感线时的感应电动势1．导线垂直于磁场方向运动，甲乙2．导线的运动方向与导线本身垂直，但与磁感线方向夹角为θ时，如图乙所示，E ＝Blv sin θ.3．导体棒切割磁感线产生感应电流，导体棒所受安培力的方向与导体棒运动方向相反，导体棒克服安培力做功，把其他形式的能转化为电能．一、单选题1．如图甲所示，螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场，以图中箭头所示方向为其正方向。

螺线管与导线框abcd 相连，导线框内有一小金属圆环L ，圆环与导线框在同一平面内。

当螺线管内的磁感应强度B 随时间按图乙所示规律变化时，下列说法正确的是（）A ．在10~t 时间内，通过bc 边的电流方向由c 到b 且大小保持不变B ．在21~t t 时间内，通过bc 边的电流方向先由b 到c 后变为由c 到bC ．在21~t t 时间内，圆环L 内有逆时针方向的感应电流且大小保持不变D ．在23~t t 时间内，圆环L 有扩张趋势2．手机无线充电是比较新颖的充电方式。

如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。

当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。

当充电板内的送电线圈通入如图乙所示的交变电流时（电流由a 流入时的方向为正），不考虑感应线圈的自感，下列说法中正确的是（）A ．t 1~t 3时间内，c 点电势始终高于d 点电势B ．t 1~t 3时间内，c 点电势始终低于d 点电势C ．t 1在时刻受电线圈中电流最强D ．t 2时刻受电线圈中电流为03．如图所示，一磁铁通过支架悬挂于电子秤上方，磁铁的正下方有两条光滑的固定金属导轨M 、N ，其上有两根可以左右自由滑动的金属杆a 、b ，磁铁在金属导轨M 、N 、a 、b 组成回路中心的正上方且S 极朝下，当剪断细线磁铁下落时，以下说法正确的是（）A ．a 、b 杆保持静止状态B ．磁铁会受到向下的吸引力C ．a 、b 杆相互靠近D ．与剪断前相比，导轨对电子秤的压力变小4．麦克斯韦从场的观点出发，认为变化的磁场会激发感生电场。

高考物理一轮复习专题40 电磁感应楞次定律(练)(含解析)

专题40 电磁感应楞次定律（练）1．如图所示，闭合圆导线圈平行地放置在匀强磁场中，其中ac、bd分别是平行、垂直于磁场方向的两直径，试分析线圈做以下哪种运动时能产生感应电流（）A．使线圈在纸面内平动或转动B．使线圈平面沿垂直纸面方向向纸外平动C．使线圈以ac为轴转动D．使线圈以bd为轴转动【答案】D【名师点睛】解决本题的关键是明确产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化，要知道磁通量可以用磁感线的条数表示，线圈与磁场平行时磁通量为零。

2．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图所示连接。

下列说法中正确的是（）A．开关闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转B．线圈A插入线圈B中后，开关闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转C．开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度D．开关闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能偏转【答案】A【名师点睛】本题考查了感应电流产生的条件及实验电路分析，知道感应电流产生条件，穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合电路中会产生感应电流，认真分析即可正确解题．3．下列实验现象，属于电磁感应现象的是（）【答案】C【解析】电流在磁场中受到磁场力而运动，说明磁场对电流有力的作用，由图示可知，BD能说明磁场对电流有力的作用；A能说明电流周围存在磁场，故选C．【名师点睛】知道电磁感应现象的概念、导体棒切割磁感线产生感应感应电流的现象或者穿过线圈的磁通量发生变化时产生感应电流的现象是电磁感应现象;分析清楚图示实验情景即可正确解题。

4．如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能够产生感应电流的是（）【答案】B【名师点睛】本题考查了感应电流产生的条件，要知道产生电磁感应的条件是传播闭合回路的磁通量发生变化时就有感应电流产生；解题时要分析清楚图示情景、明确磁通量是否发生变化，即可正确解题。

5．美国《大众科学》月刊网站2011年6月22日报道，美国明尼苏达大学的研究人员发现，一种具有独特属性的新型合金能够将热能直接转化为电能．具体而言，只要略微提高温度，这种合金会从非磁性合金变成强磁性合金，从而在环绕它的线圈中产生电流，其简化模型如图．M为圆柱形合金材料，N为线圈，套在圆柱形合金材料上，线圈的半径大于合金材料的半径．现对M进行加热，则（）A．N中将产生逆时针方向的电流B．N中将产生顺时针方向的电流C．N线圈有收缩的趋势D．N线圈有扩张的趋势【答案】D【解析】当导致线圈的磁通量变化，从而产生感应电流，感应磁场去阻碍线圈的磁通量的变化． A、B、提高温度，这种合金会从非磁性合金变成强磁性合金，穿过线圈的磁通量增大，从而在环绕它的线圈中产生电流．由于原磁场的方向未知，所以不能判断出感应电流的方向，故AB错误；C、D、M外侧的磁场的方向与M中的磁场的方向相反，N的面积越大，则穿过线圈N的磁通量小．当M与N中磁通量增大时，则线圈产生的感应电流方向的阻碍磁通量的增大，面积有最大的趋势，故C错误，D正确，故选：D【名师点睛】可从阻碍磁通量变化的角度去分析：增反减同，当磁通量增大时，则线圈产生的感应电流方向的阻碍磁通量的增大．1．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增大时（）A．环A有缩小的趋势B．环A有扩张的趋势C．螺线管B没有缩短或伸长的趋势D．螺线管B有伸长的趋势【答案】B【名师点睛】本题关键要明确螺线管线圈相当于条形磁铁，穿过A环的磁通量存在抵消的情况，注意A 的面积越大，磁通量是越小的，不是越大，不能得出相反的结果．2．如图所示，线框平面与磁场方向垂直，现将线框沿垂直磁场方向拉出磁场的过程中，穿过线框磁通量的变化情况是（）A．变小 B．变大 C．不变 D．先变小后变大【答案】A【解析】在匀强磁场中，当线圈与磁场垂直时，磁通量为Φ=BS，S为在磁场中的面积．解：线框平面与磁场方向垂直，故磁通量为Φ=BS；将线框沿垂直磁场方向拉出磁场的过程中，在磁场中的面积S减小，故BS减小；故选：A．【名师点睛】本题考查了磁通量的概念，关键是记住公式Φ=BS，也可以用穿过线圈的磁感线条数形象表示，基础题目．3．（多选）如图，一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点O处，使金属圆环在竖直线OO′的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线的方向和水平面垂直．若悬点摩擦和空气阻力均不计，则（）A．金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流，而且感应电流的方向相反B．金属环进入磁场区域后越靠近OO′线时速度越大，而且产生的感应电流越大C．金属环开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后不再减小D．金属环在摆动过程中，机械能将全部转化为环中的电能【答案】ACD、圆环最后的运动状态为在磁场区域来回摆动，机械能守恒，金属环在摆动过程中，只有一部分的机械能将转化为环中的电能，故D错误，故选：AC．【名师点睛】本题考查楞次定律的应用和能量守恒相合．注意楞次定律判断感应电流方向的过程，先确认原磁场方向，再判断磁通量的变化，感应电流产生的磁场总是阻碍原磁通量的变化．4．1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言：存在只有一个磁极的粒子即“磁单极子”．1982年美国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验，仪器的主要部分是一个由超导体组成的线圈，超导体的电阻为零，一个微弱的电动势就可以在超导线圈中引起感应电流，而且这个电流将长期维持下去，并不减弱，他设想，如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的超导线圈，那么从上向下看，超导线圈上将出现（）A．先是逆时针方向的感应电流，然后是顺时针方向的感应电流B．先是顺时针方向的感应电流，然后是逆时针方向的感应电流C．顺时针方向持续流动的感应电流D．逆时针方向持续流动的感应电流【答案】D【名师点睛】考查右手螺旋定则、楞次定律，及磁单极子的特征．同时注意磁体外部的感应线是从N极射出，射向S极．5．如图所示，A O C是光滑的金属导轨，A O沿竖直方向，O C沿水平方向，ab是一根金属棒，立在导轨上，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中b端始终在O C上，a端始终在O A 上，直到完全落在O C上，空间存在着匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，则ab棒在上述过程中（）A．感应电流方向是b→a B．感应电流方向是a→bC．感应电流方向先是b→a，后是a→b D．感应电流方向先是a→b，后是b→a【答案】C【解析】在ab杆滑动的过程中，△a o b的面积先增大，后减小，穿过△a o b磁通量先增大，后减小，根据楞次定律可知：感应电流的方向先是由b→a，后是由a→b，故ABD错误，C正确，故选C．【名师点睛】本题是楞次定律的应用，难点是分析△a o b的面积变化．尤其要注意到面积在变化的过程中存在最大值，即在ab杆滑动的过程中，△a o b的面积先增大，后减小，穿过△a o b 磁通量先增大，后减小，根据楞次定律来判断电流的方向．1．【2016·上海卷】磁铁在线圈中心上方开始运动时，线圈中产生如图方向的感应电流，则磁铁A．向上运动B．向下运动C．向左运动D．向右运动【答案】B【解析】据题意，从图示可以看出磁铁提供的穿过线圈原磁场的磁通量方向向下，由安培定则可知线圈中感应电流激发的感应磁场方向向上，即两个磁场的方向相反，则由楞次定律可知原磁场通过线圈的磁通量的大小在增加，故选项B正确。

高考物理一轮复习第十章电磁感应第讲电磁感应现象楞次定律练习含解析新人教版

第1讲电磁感应现象楞次定律一、选择题(本题共15小题，1～10题为单选，11～15题为多选)1．有人根据条形磁铁的磁场分布情况用塑料制作了一个模具，模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合，如图所示。

另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置，线圈贴着模具上下移动的过程中，下列说法正确的是(地磁场很弱，可以忽略)( B )A．线圈切割磁感线，线圈中产生感应电流B．线圈紧密套在模具上移动过程中，线圈中没有感应电流产生C．由于线圈所在处的磁场是不均匀的，故而不能判断线圈中是否有感应电流产生D．若线圈平面放置不水平，则移动过程中会产生感应电流[解析] 本题考查电磁感应现象。

根据题述可知，模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合，柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置，线圈贴着模具上下移动的过程中，线圈中磁通量不变，所以线圈紧密套在模具上移动的过程中线圈中没有感应电流产生，选项B 正确，A、C、D错误。

2．如图所示，闭合圆形导体线圈放置在匀强磁场中，线圈平面与磁场平行，当磁感应强度逐渐增大时，以下说法正确的是( C )A．线圈中产生顺时针方向的感应电流B．线圈中产生逆时针方向的感应电流C．线圈中不会产生感应电流D．线圈面积有缩小的倾向[解析] 由于线圈平面与磁场平行，所以穿过线圈的磁通量为零。

当磁感应强度增大时，穿过线圈的磁通量仍然为零，则线圈中不会产生感应电流，故只有C正确。

3．如图所示，若套在条形磁铁上的弹性金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ，则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)是( A )A．有顺时针方向的感应电流B．有逆时针方向的感应电流C．先逆时针后顺时针方向的感应电流D．无感应电流[解析] 穿过线圈的磁通量包括磁体内和磁体外的一部分，总磁通量是向上的。

当线圈突然缩小时总磁通量向上增加，原因是磁体外向下穿线圈的磁通量减少。

故由楞次定律判断，感应电流的方向为顺时针方向。

4．(2023·云南昆明诊断)两固定且互相垂直的无限长直导线l1与l2在同一竖直面内，导线中通有大小相等、方向如图所示的恒定电流。

专题43+电磁感应+楞次定律(练)-高考物理一轮复习讲练测+Word版含解析.doc

第43讲电磁感应楞次定律—练1．如图所示，轻质弹簧一端固定在天花板上，另一端栓接条形磁铁，一个铜盘放在条形磁铁的正下方的绝缘水平桌面上，控制磁铁使弹簧处于原长，然后由静止释放磁铁，不计磁铁与弹簧之间的磁力作用，且磁铁运动过程中未与铜盘接触，下列说法中正确的是A．磁铁所受弹力与重力等大反向时，磁铁的加速度为零B．磁铁下降过程中，俯视铜盘，铜盘中产生顺时针方向的涡旋电流C．磁铁从静止释放到第一次运动到最低点的过程中，磁铁减少的重力势能等于弹簧弹性势能D．磁铁从静止释放到最终静止的过程中，磁铁减少的重力势能大于铜盘产生的焦耳热【答案】 D点睛：此题关键是知道在磁体上下运动的过程中在铜盘中有涡旋电流产生，要搞清在磁体运动过程中的能量转化的关系.3．如图所示，在同一水平面内有两根光滑平行金属导轨MN和PQ，在两导轨之间竖直放置通电螺线管，ab和cd是放在导轨上的两根金属棒，它们分别放在螺线管的左右两侧，保持开关闭合，最初两金属棒处于静止状态．当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时，ab和cd两棒的运动情况是A．ab、cd都向左运动B．ab、cd都向右运动C．ab向左，cd向右D．ab向右，cd向左【答案】 D【点睛】两棒将线圈围在中间，则穿过两棒所围成的面积的磁场方向是竖直向下．原因是线圈内部磁场方向向下，而外部磁场方向向上，且向下强于向上．3．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PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T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，下列说法正确的是A．PQRS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．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向【答案】 D【解析】因为PQ突然向右运动，由右手定则可知，PQRS中有沿逆时针方向的感应电流，穿过T中的磁通量减小，由楞次定律可知，T中有沿顺时针方向的感应电流，D正确，ABC错误。

高中物理《电磁感应现象、楞次定律》经典基础练习题(含答案)

《电磁感应现象、楞次定律》基础练习题（时间60分钟，满分100分）一、单选题（共25题，每题3，共75分）1．闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，图1中各情况下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是[ ]A．都会产生感应电流B．都不会产生感应电流C．甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流D．甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流2．如图2所示，矩形线框abcd的一边ad恰与长直导线重合(互相绝缘)．现使线框绕不同的轴转动，不能使框中产生感应电流的是[ ]A．绕ad边为轴转动B．绕oo′为轴转动C．绕bc边为轴转动D．绕ab边为轴转动3．条形磁铁竖直放置，闭合圆环水平放置，条形磁铁中心线穿过圆环中心，如图所示。

若圆环为弹性环，其形状由Ⅰ扩大为Ⅱ，那么圆环内磁通量变化情况是[ ] A．磁通量增大B．磁通量减小C．磁通量不变D．条件不足，无法确定4．关于产生感应电流的条件，以下说法中正确的是[ ]A．闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流B．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流C．穿过闭合电路的磁通为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流D．无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁感线条数发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流5．在图4的直角坐标系中，矩形线圈两对边中点分别在y轴和z轴上。

匀强磁场与y 轴平行。

线圈如何运动可产生感应电流[ ]A．绕x轴旋转B．绕y轴旋转C．绕z轴旋转D．向x轴正向平移6.如图所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。

下列说法①当磁感应强度增加时，线框中的感应电流可能减小B②当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大③当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大④当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变其中正确的是（）A.只有②④正确B.只有①③正确C.只有②③正确D.只有①④正确7．如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是[ ] A．线圈中通以恒定的电流B．通电时，使变阻器的滑片P作匀速移动C．通电时，使变阻器的滑片P作加速移动D．将电键突然断开的瞬间8．如图6所示，一有限范围的匀强磁场宽度为d，若将一个边长为l的正方形导线框以速度v匀速地通过磁场区域，已知d＞l，则导线框中无感应电流的时间等于[ ]9．如图8所示，一个矩形线圈与通有相同大小的电流的平行直导线同一平面，而且处在两导线的中央，则[ ]A．两电流同向时，穿过线圈的磁通量为零B．两电流反向时，穿过线圈的磁通量为零C．两电流同向或反向，穿过线圈的磁通量都相等D．因两电流产生的磁场是不均匀的，因此不能判定穿过线圈的磁通量是否为零10．位于载流长直导线近旁的两根平行铁轨A和B，与长直导线平行且在同一水平面上，在铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF，如图所示，若用力使导体EF向右运动，则导体CD将[ ]A．保持不动B．向右运动C．向左运动D．先向右运动，后向左运动11．M和N是绕在一个环形铁心上的两个线圈，绕法和线路如图2，现将开关S从a处断开，然后合向b处，在此过程中，通过电阻R2的电流方向是[ ]A．先由c流向d，后又由c流向dB．先由c流向d，后由d流向cC．先由d流向c，后又由d流向cD．先由d流向c，后由c流向d12．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4所示．导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面．欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动可能是[ ]A．匀速向右运动B．加速向右运动C．匀速向左运动D．加速向左运动13．如图6所示，光滑导轨MN水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从上方下落(未达导轨平面)的过程中，导体P、Q的运动情况是：[ ]A．P、Q互相靠扰B．P、Q互相远离C．P、Q均静止D．因磁铁下落的极性未知，无法判断14．如图7所示，一个水平放置的矩形线圈abcd，在细长水平磁铁的S极附近竖直下落，由位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ。

【原创】(新高考)2024届小题必练23 电磁感应定律楞次定律学生版

小题必练23：电磁感应定律楞次定律(1)电磁感应现象；(2)磁通量；(3)楞次定律等。

例1．(2020·全国I卷·14)如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环。

圆环初始时静止。

将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到()A．拨至M端或N端，圆环都向左运动B．拨至M端或N端，圆环都向右运动C．拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动D．拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动【答案】B【解析】无论开关S拨至哪一端，当把电路接通一瞬间，左边线圈中的电流从无到有，电流在线圈轴线上的磁场从无到有，从而引起穿过圆环的磁通量突然增大，根据楞次定律（增反减同），右边圆环中产生了与左边线圈中方向相反的电流，异向电流相互排斥，所以无论哪种情况，圆环均向右运动。

例2．(2018·全国I卷·17)如图，导体轨道OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中点，O为圆心。

轨道的电阻忽略不计。

OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆，M端位于PQS上，OM与轨道接触良好。

空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。

现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ)；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B′(过程Ⅱ)。

在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过OM的电荷量相等，则B ′B等于( )A ．54B ．32C ．74 D ．2【答案】B【解析】设OM 的电阻为R ，过程Ⅰ，OM 转动的过程中产生的平均感应电动势大小为E 1＝ΔΦΔt 1＝B ·ΔS Δt 1＝B ·14πl 2Δt 1＝πBl 24Δt 1，流过OM 的电流为I 1＝E 1R ＝πBl 24R Δt 1，则流过OM 的电荷量为q 1＝I 1·Δt ＝πBl 24R ；过程Ⅱ，磁场的磁感应强度大小均匀增加，则该过程中产生的平均感应电动势大小为E 2＝ΔΦΔt 2＝（B ′－B ）S Δt 2＝（B ′－B ）πl 22Δt 2，电路中的电流为I 2＝E 2R ＝π（B ′－B ）l 22R Δt 2，则流过OM 的电荷量为q 2＝I 2·Δt 2＝π（B ′－B ）l 22R ；由题意知q 1＝q 2，则解得B ′B ＝32，B 正确，ACD 错误。

2023高考物理专题冲刺训练--电磁感应现象、楞次定律

电磁感应现象、楞次定律一、感应电流的产生和方向判断1. 关于产生感应电流的条件,下列说法正确的是( )A ．任一闭合回路在磁场中运动,闭合回路中就一定会有感应电流B ．任一闭合回路在磁场中做切割磁感线运动,闭合回路中一定会有感应电流C ．穿过任一闭合回路的磁通量为零的瞬间,闭合回路中一定不会产生感应电流D ．无论用什么方法,只要穿过闭合回路的磁感线净条数发生了变化,闭合回路中就一定会有感应电流2. 现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A 、线圈B 、电流计及开关按如图所示连接．下列说法正确的( )A ．开关闭合后，线圈A 插入或拔出都会引起电流计指针偏转B ．线圈A 插入线圈B 中后，开关闭合和断开的瞬间，电流计指针均不会偏转C ．开关闭合后，滑动变阻器的滑片P 匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度D ．开关闭合后，只有滑动变阻器的滑片P 加速滑动，电流计指针才能偏转3. (多选)如图所示,竖直放置的长直导线中通有恒定电流，有一矩形导线框与导线在同一平面内，在下列情况中导线框中能产生感应电流的是（）A ．导线框向右平动B ．导线框以导线为轴转动C ．导线框向下平动D ．导线框以ad 边为轴转动4. 如图所示，一通电螺线管b 放在闭合金属线圈a 内，螺线管的中心轴线恰和线圈的一条直径MN 重合．要使线圈a 中产生感应电流，可采用的方法有（）A ．使通电螺线管中的电流发生变化B ．使螺线管绕垂直于线圈平面且过线圈圆心的轴转动C ．使线圈a 以MN 为轴转动D ．使线圈绕垂直于MN 的直径转动5. 如图所示,一有限范围的匀强磁场,宽度为d ，将一边长为l 的正方形导线框以速度v 向右匀速地通过磁场区域，若l d >，则导线框通过磁场过程中,导线框中不产生感应电流的时间应等于( )A ．v dB ．v lC ．v l d -D ．vl d 2-6. 接有理想电压表的三角形导线框abc ,如图所示,在匀强磁场中右运动，则框中有无感应电流，电压表有无示数(示数不为零则称为有示数)（）A．无；有B．有；无C．无；无D．有；有7.如图所示,在匀强磁场中的U形导轨上，有两根等长的平行导线ab和cd以相同的速度v匀速向右滑动，为使ab中有感应电流产生，开关S( )A．断开和闭合都可以B．应断开C．断开和闭合都不行D．应闭合8.如图所示，一个U形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒ab，有一磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为θ.在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是（）A．ab向右运动，同时使θ减小B．使磁感应强度B减小，θ角同时也减小C．ab向左运动，同时增大磁感应强度BD．ab向右运动，同时增大磁感应强度B和θ角(0°<θ<90°)9.(多选)如图甲所示，导体棒ab、cd均可在各自的导轨上无摩擦地滑动，导轨电阻不计，磁场的磁感应强度B1、B2的方向如图所示，大小随时间变化的情况如图乙所示，在0～t1时间内()A．若ab不动，则ab、cd中均无感应电流B．若ab不动，则ab中有恒定的感应电流，但cd中无感应电流C．若ab向右匀速运动，则ab中一定有从b到a的感应电流，cd向左运动D．若ab向左匀速运动，则ab中一定有从a到b的感应电流，cd向右运动10.探究感应电流方向的实验所需器材包括：条形磁体、电流表、线圈、导线、一节干电池(用来查明线圈中电流的流向与电流表中指针偏转方向的关系)．(1)实验现象：如图所示，在四种情况下，将实验结果填入下表．①线圈内磁通量增加时的情况图号原磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向甲向下逆时针(俯视)向上乙向上顺时针(俯视)________①线圈内磁通量减少时的情况图号原磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向丙向下顺时针(俯视)向下丁向上逆时针(俯视)________请填写表格中的空白项．(2)实验结论：当穿过闭合线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向________(选填“相同”或“相反”)．(3)总结提炼：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的________．(4)拓展应用：如图所示是一种延时继电器的示意图．铁芯上有两个线圈A和B.线圈A和电源连接，线圈B与直导线ab构成一个闭合回路．弹簧K与衔铁D相连，D的右端触头C 连接工作电路(未画出)．开关S闭合状态下，工作电路处于导通状态．S断开瞬间，延时功能启动，此时直导线ab中电流方向为________(选填“a到b”或“b到a”)．说明延时继电器的“延时”工作原理：________.二、楞次定律、楞次定律的推论及应用1.如图所示,线圈两端与电阻和电容器相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下.在将磁铁的S极插入线圈的过程中( ).A．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互排斥B．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥C．电容器的B极板带正电，线圈与磁铁相互吸引D．电容器的B极板带负电，线圈与磁铁相互排斥2.(多选)磁悬浮高速列车在我国已投入运行数年。

楞次定律、法拉第电磁感应定律周测题

物理周测试题一、选择题：1.下列说法中正确的有：（）A、只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B、穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生C、线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流和感应电动势D、线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流，但有感应电动势2.伟大的物理学家法拉第是电磁学的奠基人，在化学、电化学、电磁学等领域都做出过杰出贡献，下列陈述中不符合历史事实的是（）A．法拉第首先引入“场”的概念来研究电和磁的现象B．法拉第首先引入电场线和磁感线来描述电场和磁场C．法拉第首先发现了电流的磁效应现象D．法拉第首先发现电磁感应现象并给出了电磁感应定律3.关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是（）A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大C．线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大4.对于法拉第电磁感应定律，下面理解正确的是( )A．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大B．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零C．穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大D．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大5.在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图1所示，当磁场的磁感应强度B随时间如图2变化时，图3中正确表示线圈中感应电动势E 变化的是（）A． B． C． D6．两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，当A以如图10所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流．则（）A．A可能带正电且转速减小B．A可能带正电且转速增大C．A可能带负电且转速减小D．A可能带负电且转速增大7.一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，飞机机身长为a，机翼两端的距离为b。

11.1 电磁感应现象及楞次定律(练)--2023-2024年高考物理一轮复习讲练测(全国通用)(解

专题11.1 电磁感应现象及楞次定律一、单选题1．以下说法正确的是（）A．磁感应强度越大，线圈的面积越大，穿过的磁通量也越大B．穿过线圈的磁通量为零时，该处的磁感应强度不一定为零C．闭合线圈在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流D．感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的变化【答案】B【解析】A．穿过线圈的磁通量不仅与磁感应强度大小、面积有关，还与磁感应强度与线圈的夹角有关，故A错误；B．穿过线圈的磁通量为零，有可能是磁感应强度与线圈平行，该处的磁感应强度不一定为零，故B正确；C．闭合线圈在磁场中做切割磁感线运动时，如果穿过线圈的磁通量不变，电路中也不会产生感应电流，故C错误；D．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故D错误。

故选B。

2．下列各场景中闭合线圈里一定产生感应电流的是（）A．彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面，两导线中的电流均增大B．线圈绕平行于匀强磁场的转轴OO 匀速转动C．线圈平面保持与磁感线垂直，在匀强磁场中向右匀速移动D．圆形线圈水平放置在通电直导线的正下方，增大导线中的电流【答案】A【解析】A．由安培定则可知，线圈中的磁感应强度垂直纸面向外，两导线中的电流均增大，导致线圈中的磁通量增大，线圈里一定产生感应电流，A正确；B．线圈绕平行于匀强磁场的转轴OO 匀速转动过程，穿过线圈中的磁通量始终为零，线圈中没有产生感应电流，B错误；C．线圈平面保持与磁感线垂直，在匀强磁场中向右匀速移动，穿过线圈中的磁通量不变，没有产生感应电流，C错误；D．圆形线圈水平放置在通电直导线的正下方，由对称性可知，穿过线圈中的磁通量始终为零，故增大导线中的电流，线圈中没有产生感应电流，D错误。

故选A。

3．如图所示，一根条形磁铁（下端是N极）从图示位置开始往下运动穿过闭合金属环，环中的感应电流（从上往下看）（）A．沿顺时针方向B．先沿顺时针方向后沿逆时针方向C．沿逆时针方向D．先沿逆时针方向再沿顺时针方向【答案】D【解析】条形磁铁在金属环上方靠近金属环过程，通过金属环的原磁场方向向下，磁通量增加，根据楞次定律可知，环中的感应电流方向为逆时针方向；条形磁铁在金属环下方远离金属环过程，通过金属环的原磁场方向向下，磁通量减小，根据楞次定律可知，环中的感应电流方向为顺时针方向；故条形磁铁从图示位置开始往下运动穿过闭合金属环，环中的感应电流先沿逆时针方向再沿顺时针方向。

楞次定律练习题及答案解析

楞次定律1．根据楞次定律可知，感应电流的磁场一定是( )A ．阻碍引起感应电流的磁通量B ．与引起感应电流的磁场方向相反C ．阻碍引起感应电流的磁通量的变化D ．与引起感应电流的磁场方向相同2．如图所示，螺线管CD 的导线绕法不明，当磁铁AB 插入螺线管时，闭合电路中有图示方向的感应电流产生，下列关于螺线管磁场极性的判断，正确的是( )A ．C 端一定是N 极B ．D 端一定是N 极C ．C 端的极性一定与磁铁B 端的极性相同D ．因螺线管的绕法不明，故无法判断极性3.如图所示，光滑U 形金属框架放在水平面内，上面放置一导体棒，有匀强磁场B 垂直框架所在平面，当B 发生变化时，发现导体棒向右运动，下列判断正确的是( )A ．棒中电流从b →aB ．棒中电流从a →bC ．B 逐渐增大D ．B 逐渐减小4．一金属圆环水平固定放置．现将一竖直的条形磁铁，在圆环上方沿圆环轴线从静止开始释放，在条形磁铁穿过圆环的过程中，条形磁铁与圆环( )A ．始终相互吸引B ．始终相互排斥C ．先相互吸引，后相互排斥D ．先相互排斥，后相互吸引5.如图所示装置，线圈M 与电源相连接，线圈N 与电流计G 相连接．如果线圈N 中产生的感应电流i 从a 到b 流过电流计，则这时正在进行的实验过程是( )A ．滑动变阻器的滑动头P 向A 端移动B ．滑动变阻器的滑动头P 向B 端移动C ．开关S 突然断开D ．铁芯插入线圈中【课堂训练】一、选择题1．如图4－3－14表示闭合电路中的一部分导体ab 在磁场中做切割磁感线运动的情景，其中能产生由a 到b 的感应电流的是( )2.如图4－3－15所示，一水平放置的矩形闭合线框abcd 在细长磁铁的N 极附近竖直下落，保持bc 边在纸外，ad 边在纸内，由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ，这个过程中线圈感应电流( )A ．沿abcd 流动B ．沿dcba 流动C ．先沿abcd 流动，后沿dcba 流动D ．先沿dcba 流动，后沿abcd 流动3．如图甲所示，长直导线与矩形线框abcd 处在同一平面中固定不动，长直导线中通以大小和方向随时间作周期性变化的电流i ，i －t 图象如图乙所示，规定图中箭头所指的方向为电流正方向，则在T 4～3T 4时间内，对于矩形线框中感应电流的方向，下列判断正确的是( )A ．始终沿逆时针方向B ．始终沿顺时针方向C ．先沿逆时针方向然后沿顺时针方向D ．先沿顺时针方向然后沿逆时针方向4．如图所示，AOC是光滑的金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属棒，立在导轨上，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中b端始终在OC上，a端始终在OA上，直到完全落在OC上，空间存在着匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，则ab棒在上述过程中()A．感应电流方向是b→a B．感应电流方向是a→bC．感应电流方向先是b→a，后是a→b D．感应电流方向先是a→b，后是b→a5．如图所示，导体AB、CD可在水平轨道上自由滑动，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BB．AB中感应电流的方向为B到AC．CD向左移动D．CD向右移动6．如图所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行．当电键S接通瞬间，两铜环的运动情况是()A．同时向两侧推开B．同时向螺线管靠拢C．一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断D．同时被推开或同时向螺线管靠拢，因电源正负未知，无法具体判断7.如图所示，ab是一个可绕垂直于纸面的轴O转动的闭合线圈，在滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动的过程中，ab线圈将()A．静止不动B．逆时针转动C．顺时针转动D．发生转动，因电源正负极不明，无法确定转动方向8.一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动．M连接在如图4－3－21所示的电路中，其中R为滑动变阻器，E1和E2为直流电源，S为单刀双掷开关．下列情况中，可观测到N向左运动的是()A．在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间B．在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间C．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时D．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时9.如图所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大线圈M相连，要使导线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨上的裸金属棒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10．如图，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F N及在水平方向运动趋势的正确判断是()先小于mg后大于mg，运动趋势向左A．FB. F N先大于mg后小于mg，运动趋势向左C．F N先小于mg后大于mg，运动趋势向右D．F N先大于mg后小于mg，运动趋势向右二、非选择题11．如图，金属环A 用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧，若变阻器滑片P 向左移动，则金属环A 将向________(填“左”或“右”)运动，并有________(填“收缩”或“扩张”)趋势．12．我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的物理规律．以下是实验探究过程的一部分．(1)如图4－3－25甲所示，当磁铁的N 极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈中产生感应电流的方向，必须知道____________________________________________(2)如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏．电路稳定后，若向左移动滑动触头，此过程中电流表指针向________偏转；若将线圈A 抽出，此过程中电流表指针向________偏转(均选填“左”或“右”)．答案详解1.解析：选C.根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍的是引起感应电流的磁通量的变化，A 错、C 对；感应电流的磁场方向在磁通量增加时与原磁场反向，在磁通量减小时与原磁场同向，故B 、D 错．2.解析：选C.根据楞次定律的另一种表述：“感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因”，本题中螺线管中产生感应电流的原因是磁铁AB 的下降，为了阻碍该原因，感应电流的效果只能使磁铁与螺线管之间产生相斥的作用，即螺线管的C 端一定与磁铁的B 端极性相同，与螺线管的绕法无关．但因为磁铁AB 的N 、S 极性不明，所以螺线管CD 的两端极性也不能明确，所以A 、B 、D 错，C 对．3.解析：选BD.ab 棒是因“电”而“动”，所以ab 棒受到的安培力向右，由左手定则可知电流方向a →b ，故B 对，由楞次定律可知B 逐渐减小，D 对．4.解析：选D.当条形磁铁靠近圆环时，产生感应电流，感应电流在磁场中受到安培力的作用，由楞次定律可知，安培力总是“阻碍变化”，因此，条形磁铁靠近圆环时，受到排斥力；当磁铁穿过圆环远离圆环时，受到吸引力，D 正确．5.解析：选BC.开关S 闭合时线圈M 的磁场B M 的方向向上，由于副线圈中感应电流i 从a 到b 流过电流计，由安培定则可得N 线圈的磁场B N 的方向向上，即B M 和B N 方向相同，说明原磁场B M 减弱．能使磁场B M 减弱的有B 、C 选项．一．选择题1.解析：选A.由右手定则可判定A 中ab 中电流由a 向b ，B 中由b 向a ，C 中由b 向a ，D 中由b 向a ，故A 正确．2.解析：选A.线框从位置Ⅰ到位置Ⅱ的过程中，由Φ＝B ⊥S 看出，因B ⊥变小，故Φ变小，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，向上穿过线框，由右手螺旋定则可知，线框中电流的方向为abcd .当线框从位置Ⅱ到位置Ⅲ时，由Φ＝B ⊥S 看出，由于B ⊥变大，故Φ变大，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，即向上穿过线框，由右手螺旋定则可以判断，感应电流的方向为abcd .3. 解析：选B.在T 4～3T 4时间内，穿过线框的磁通量先向里减小后向外增加，由楞次定律可知感应电流的磁通量向里，故感应电流的方向始终沿顺时针方向，选B.4.解析：选C.由数学知识可知，金属棒下滑过程中，与坐标轴所围面积先增加后减小，穿过回路aOb的磁通量先增加后减小，根据楞次定律，感应电流方向先是b→a，后是a→b.5.解析：选AD.由右手定则可判断AB中感应电流方向为A→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．6.解析：选A.当电路接通瞬间，穿过线圈的磁通量在增加，使得穿过两侧铜环的磁通量都在增加，由楞次定律可知，两环中感应电流的磁场与线圈中磁场方向相反，即受到线圈磁场的排斥作用，使两铜环分别向外侧移动，选项A正确．7.解析：选B.当P向右滑动时，电路中的总电阻是减小的，因此通过线圈的电流增加，电磁铁两磁极间的磁场增强，穿过ab线圈的磁通量增加，线圈中有感应电流，线圈受磁场力作用发生转动．直接使用楞次定律中的“阻碍”，线圈中的感应电流将阻碍原磁通量的增加，线圈就会通过转动来改变与磁场的正对面积，来阻碍原磁通量的增加，只有逆时针转动才会减小有效面积，以阻碍磁通量的增加．故选项B正确．8. 解析：选C.由楞次定律及左手定则可知：只要线圈中电流增强，即穿过N的磁通量增加，则N受排斥而向右，只要线圈中电流减弱，即穿过N的磁通量减弱，则N受吸引而向左．故C选项正确．9.解析：选BC.欲使N产生顺时针方向的感应电流，则感应电流的磁场方向应为垂直纸面向里，由楞次定律可知有两种情况：一是M中有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，对于前者，应使ab减速向右运动；对于后者，则应使ab加速向左运动．故应选BC.(注意匀速运动只能产生恒定电流；匀变速运动产生均匀变化的电流．10.解析：选D.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，线圈中向下的磁通量先增加后减小，由楞次定律可知，线圈中先产生逆时针方向的感应电流，后产生顺时针方向的感应电流，线圈的感应电流磁场阻碍磁铁的运动，故靠近时磁铁与线圈相互排斥，线圈受排斥力向右下方，F N大于mg，线圈有水平向右运动的趋势；离开时磁铁与线圈相互吸引，线圈受到吸引力向右上方，F N小于mg，线圈有水平向右运动的趋势．所以正确选项是D.二、非选择题11.解析：P向左移动，螺线管中的电流增大，环中磁通量增大，由楞次定律“阻碍”的含义可知，环向左移动，且有收缩趋势．答案：左收缩12.解析：(1)电流表没有电流通过时，指针在中央位置，要探究线圈中电流的方向，必须知道电流从正(负)接线柱流入时，指针的偏转方向．(2)闭合开关时，线圈A中的磁场增强，线圈B中产生的感应电流使电流表向右偏，则当左移滑片时，会使线圈A中的磁场增强，电流表指针将向右偏；当线圈A抽出，在线圈B 处的磁场减弱，线圈B中产生的感应电流将使电流表指针向左偏．答案：(1)电流从正(负)接线柱流入时，电流表指针的偏转方向(2)右左。

高中物理9 电磁感应现象与楞次定律导学测试题

第1课时电磁感应楞次定律一、相关知识点：1、感应电流产生的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化。

无论电路闭合与否，只要磁通量变化了，就一定有感应电动势产生。

2、楞次定律：感应电流总具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

基本思路可归结为：“一原、二感、三电流”，楞次定律解决的是感应电流的方向问题。

它关系到两个磁场：感应电流的磁场（新产生的磁场）和引起感应电流的磁场（原来就有的磁场）。

前者和后者的关系不是“同向”或“反向”的简单关系，而是前者“阻碍”后者“变化”的关系。

3、右手定则：适用于部分导线在磁场中切割磁感线产生感应电流的情况。

二、典型例题：1、如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，用穿过两环的磁通量φa和φb大小关系为：（）A．φa<φb B．φa>φb C．φa=φb D．无法比较2、如图，线圈A中接有如图所示电源，线圈B有一半面积处在线圈A中，两线圈平行但不接触，则当开关S闭和瞬间，线圈B中的感应电流的情况是：（）A．无感应电流 B．有沿顺时针的感应电流C．有沿逆时针的感应电流 D．无法确定3、如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是（）A. 线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流B. 穿过线圈a的磁通量变小C. 线圈a有扩张的趋势D. 线圈a对水平桌面的压力FN将增大4、如图所示装置中，cd杆原来静止。

当ab杆做如下那些运动时，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5、现代科学研究中常用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备。

电子感应加速器主要有上、下电磁铁磁极和环形真空室组成。

当电磁铁绕组通以变化的电流时,产生变化的磁场，穿过真空盒所包围的区域内的磁通量也随时间变化，这时真空盒空间内就产生感应涡旋电场，电子将在涡旋电场作用下得到加速。

物理一轮复习考点33电磁感应现象磁通量楞次定律练习含解析

考点33 电磁感应现象磁通量楞次定律题组一基础小题1。

如图所示，半径为R的圆形单匝线圈a内有一单匝内接三角形线圈b，两线圈彼此绝缘，磁感应强度大小为B的匀强磁场的边缘与三角形线圈b重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()A．1∶1 B．1∶2C．4错误!π∶9 D．9∶4错误!答案A解析磁通量Φ＝BS,S为有效面积，从题中可以看出两个图形的有效面积是相等的，所以穿过a、b两线圈的磁通量之比为1∶1，故A正确.2．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图所示连接。

下列说法中正确的是（)A．开关闭合后，线圈A插入或拔出线圈B,都会引起电流计指针偏转B．线圈A插入线圈B中后，开关闭合和断开的瞬间，电流计指针均不会偏转C．开关闭合后,滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度D．开关闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能偏转答案A解析开关闭合后，线圈A插入或拔出线圈B，都会引起穿过线圈B的磁通量的变化，产生感应电流，从而使电流计指针偏转,A正确;线圈A插入线圈B中后，开关闭合和断开的瞬间,穿过线圈B的磁通量会发生变化，电流计指针会偏转，B错误;开关闭合后，滑动变阻器的滑片P无论匀速滑动还是加速滑动,都会导致线圈A中的电流变化，使穿过线圈B的磁通量发生变化,由楞次定律可知，电流计指针都会发生偏转，C、D错误.3．下图中能产生感应电流的是（）答案B解析根据产生感应电流的条件知:A中，回路没闭合，无感应电流；B中，磁感应强度不变，面积增大，闭合回路的磁通量增大,有感应电流；C中,穿过线圈的磁感线相互抵消，磁通量恒为零，无感应电流;D中，磁通量不发生变化,无感应电流。

4．如图所示，在一水平固定的闭合导体圆环上方,有一条形磁铁(N极朝上，S极朝下）由静止开始下落，磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触，关于圆环中感应电流的方向(从上向下看）,下列说法正确的是（）A．总是顺时针B．总是逆时针C．先顺时针后逆时针D．先逆时针后顺时针答案C解析由条形磁铁的磁场分布可知，磁铁下落的过程,闭合圆环中的磁通量始终向上，并且先增加后减少，由楞次定律可判断出，从上向下看时，闭合圆环中的感应电流方向先为顺时针后为逆时针,C正确。

新教材2024年高考物理总复习考案21周测卷十七楞次定律法拉第电磁感应定律

考案(二十一) 周测卷十七楞次定律法拉第电磁感应定律本试卷满分100分，考试时间90分钟。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。

每小题只有一个选项符合题目要求。

1．(2024·江苏南通模拟预料)如图所示，固定于水平面上的金属架abcd 处在竖直方向的匀强磁场中，初始时的磁感应强度为B 0，导体棒MN 以恒定速度v 向右运动，从图示位置起先计时，为使棒MN 中不产生感应电流，磁感应强度B 随时间t 改变的示意图应为( D )A B C D[解析]设初始时MN 与bc 间的距离为L ，MN ＝d ，则当通过闭合回路的磁通量不变，MN 棒中不产生感应电流，有B 0Ld ＝Bd (L ＋vt )，所以B ＝B 0L L ＋vt ，变形得1B ＝1B 0＋v B 0L t ，由表达式可知，1B与t 是线性关系，由数学学问知D 正确。

2．(2024·重庆高三模拟)如图所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中通以恒定电流，则下列运动中，闭合金属线框中有感应电流产生的是( B )A ．闭合金属线框向上平移B ．闭合金属线框向右平移C ．闭合金属线框以直导线为轴在空间中旋转D ．闭合金属线框向下平移[解析]当闭合金属线框向上平移或向下平移时，线框中的磁通量保持不变，闭合金属线框中没有感应电流产生，故AD 错误；当闭合金属线框向右平移时，线框中的磁场减弱，磁通量减小，闭合金属线框中有感应电流产生，B 正确；当闭合金属线框以直导线为轴在空间中旋转时，由于磁场空间的对称性，线框中的磁通量保持不变，闭合金属线框中没有感应电流产生，C 错误。

3．(2024·吉林长春模拟预料)安培曾做过如图所示的试验：把绝缘导线绕制成线圈，在线圈内部悬挂一个用薄铜片做成的圆环，圆环所在平面与线圈轴线垂直，取一条形磁铁置于铜环的右侧，条形磁铁的右端为N 极。

闭合开关一段时间后视察，发觉铜环静止不动，安培由此错失了发觉电磁感应现象的机会。

电磁感应定律、楞次定律、自感练习

电磁感应定律、楞次定律、自感练习一、选择题1．如图所示，直导线中通以电流I，矩形线圈与通电直导线共面，下列情况中不能产生感应电流的是()A．电流I增大时B．线圈向右平动C．线圈向下平动D．线圈绕ab边转动2．(2011届·云浮检测)位于载流长直导线近旁的两根平行铁轨A和B，与长直导线平行且在同一水平面上，在铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF，如图所示，若用力使导体EF向右运动，则导体CD将()A．保持不动B．向右运动C．向左运动D．先向右运动，后向左运动3．(2011届·杭州测试)如图所示，匀强磁场的方向垂直于电路所在平面，导体棒ab与电路接触良好．当导体棒ab在外力F作用下从左向右做匀加速直线运动时，若不计摩擦和导线的电阻，整个过程中，灯泡L未被烧毁，电容器C 未被击穿，则该过程中()A．感应电动势将变小B．灯泡L的亮度变大C．电容器C的上极板带负电D．电容器两极板间的电场强度将减小4．如图中半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B中，绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，则通过电阻R的电流的大小和方向是(金属圆盘的电阻不计)()A．由c到d，I＝Br2ω/R B．由d到c，I＝Br2ω/RC．由c到d，I＝Br2ω/(2R) D．由d到c，I＝Br2ω/(2R)5．将一磁铁插入闭合线圈，第1次插入所用时间为Δt1，第2次插入所用时间为Δt2，且Δt2＝2Δt1，则()A．两次产生的感应电动势之比为2∶1B．两次通过线圈的电荷量之比为2∶1C．两次线圈中产生的热量之比为2∶1D．两次线圈中感应电流的功率之比为2∶16．(2011届·合肥检测)如图所示，有两个相邻的匀强磁场，宽度均为L，方向垂直纸面向外，磁感应强度大小分别为B、2B.边长为L的正方形线框从位置甲匀速穿过两个磁场到位置乙．规定感应电流逆时针方向为正，则感应电流i随时间t变化的图象是下图中的()7．如图所示，平行金属导轨间距为d，一端跨接电阻R，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直于导轨平面，一根长金属棒与导轨成θ角放置，棒与导轨电阻不计．当棒沿垂直于棒的方向以恒定速率v在导轨上滑行时，通过电阻的电流是()A．Bdv/(R sinθ) B．Bdv/R θ/R D．Bdv cosθ/R8．(2011届·深圳测试)如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中()A．导体框中产生的感应电流方向不同B．导体框中产生的焦耳热相同C．导体框ab边两端电势差相同D．通过导体框截面的电荷量相同9．如图所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a 和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，不考虑线框的动能，若外力对环做的功分别为W a、W b，则W a∶W b为()A．1∶4 B．1∶2 C．1∶1 D．不能确定10．如图所示，在直导线下方有一矩形线框，当直导线中通有方向如图所示且均匀增大的电流时，线框将()A．有顺时针方向的电流B．有逆时针方向的电流C．靠近直导线D．静止不动11.（2011届·长沙检测）如图所示，A线圈接一灵敏电流计，B线框放在匀强磁场中，B线框的电阻不计，具有一定电阻的导体棒可沿线框无摩擦滑动.今用一恒力F向右拉CD由静止开始运动，B线框足够长，则通过电流计中的电流方向和大小变化是（）A.G中电流向上，强度逐渐增强B.G中电流向下，强度逐渐增强C.G中电流向上，强度逐渐减弱，最后为零D.G中电流向下，强度逐渐减弱，最后为零12．(2011届·龙岩测试)矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，如图甲所示，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，则()A．从0到t1时间内，导线框中电流的方向为adcbaB．从0到t1时间内，导线框中电流越来越小C．从t1到t2时间内，导线框中电流越来越大D．从t1到t2时间内，导线框bc边受到安培力大小保持不变13.（2011届·漳州检测）如图所示，P、Q是两个完全相同的灯泡，L是直流电阻为零的纯电感，且自感系数L很大.C是电容较大且不漏电的电容器，下列判断正确的是（）A.S闭合时，P灯亮后逐渐熄灭，Q灯逐渐变亮B.S闭合时，P灯、Q灯同时亮，然后P灯变暗，Q灯变得更亮C.S闭合，电路稳定后，S断开时，P灯突然亮一下，然后熄灭，Q灯立即熄灭D.S闭合，电路稳定后，S断开时，P灯突然亮一下，然后熄灭，Q灯逐渐熄灭二、非选择题(共46分)14．(6分)边长为10 cm的正方形矩形线圈固定在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面的夹角θ＝30°，如图所示，磁感应强度随时间的变化规律为：B＝2＋3t(T)，则在第1 s内穿过线圈的磁通量变化量ΔΦ为______Wb.O轴转动，电阻R用电刷接于圆盘中心和边缘之间．当圆盘做顺时针方向的转动时(从上向下看)，通过R的电流方向是．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，以速度v沿垂直于磁感线的方向匀速通过磁场，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，判断出感应电流的方向．17．(2011届·龙岩测试)(16分)如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一个磁感应强度B＝0.50 T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R＝0.30 Ω的电阻，长为L＝0.40 m、电阻为r＝0.20 Ω的金属棒ab紧贴在导轨上．现使金属棒ab由静止开始下滑，通过传感器记录金属棒ab下滑的距离，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计．(g ＝2(1)(2)金属棒的质量．(3)在前0.7 s的时间内，电阻R上产生的热量．18.（2011届·皖南测试）（18分）如图所示，两平行长直金属导轨置于竖直平面内，间距为L，导轨上端有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨放在导轨上，并搁在支架上，导轨和导体棒电阻不计，接触良好，且无摩擦.在导轨平面内有一矩形区域的匀强磁场，方向垂直纸面向里，磁感应强度为 B.开始时导体棒静止，当磁场以速度v匀速向上运动时，导体棒也随之开始运动，并很快达到恒定的速度，此时导体棒仍处在磁场区域内，试求：（1）导体棒的恒定速度；（2）导体棒以恒定速度运动时，电路中消耗的电功率.。

学年高中物理第四章电磁感应楞次定律练习新人教版选修.doc

4-3 楞次定律时间：40分钟满分：100分一、选择题(每小题6分，共60分)1．关于电磁感应现象，下列说法中正确的是( )A．感应电流的磁场总是与原磁场方向相反B．闭合线圈放在变化的磁场中就一定能产生感应电流C．闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时，一定能产生感应电流D．感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的磁通量的变化答案 D解析电磁感应现象中，若磁通量减小，则感应电流的磁场与原磁场方向相同，选项A 错误。

若闭合线圈平面与磁场方向平行，则无论磁场强弱如何变化，穿过线圈的磁通量始终为零，不产生感应电流，选项B错误。

若线圈切割磁感线时，穿过线圈的磁通量不发生变化，则不能产生感应电流，选项C错误。

只有选项D正确。

2．(多选)如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象及现象分析正确的是( )A．磁铁插向左环，横杆发生转动B．磁铁插向右环，横杆发生转动C．磁铁插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流D．磁铁插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流答案BD解析左环不闭合，磁铁插向左环时，产生感应电动势，但不产生感应电流，环不受力，横杆不转动，故A、C错误；右环闭合，磁铁插向右环时，环内产生感应电动势和感应电流，环受到磁场的作用，横杆转动；根据楞次定律的推论：来拒去留，从上向下看横杆发生逆时针方向转动，故B、D正确。

3．(多选)如图所示，当磁铁运动时，流过电阻的电流由A经R到B，则磁铁的运动可能是( )A．向下运动B．向上运动C．向左平移D．以上都不可能答案BC解析此题可通过逆向思维应用楞次定律来判定。

由感应电流方向A→R→B，应用安培定则知感应电流在线圈内产生的磁场方向应是从上指向下，由楞次定律判得线圈内磁通量的变化应是向下减小或向上增加，由条形磁铁的磁感线分布知线圈内原磁场是向下的，故应是磁通量减小，即磁铁向上运动或向左、右平移，所以B、C正确。

电磁感应1(楞次定律专题)

电磁感应1（楞次定律）一、楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

二、对“阻碍”二字的正确理解1．阻碍不是“阻止”，而只是延缓了原磁通的变化2．阻碍不一定是“反向”三、应用楞次定律判断感应电流方向的步骤：1．找出原磁通的方向；2．明确原磁通的增减；3．根据楞次定律，判定感应磁通的方向（“阻碍其变化”）；4．利用安培定则判定感应电流的方向。

例题：（判断运动趋势的相关习题）2.在水平面上有一固定的U 形金属框架，框架上放置一金属杆ab ，如图所示(纸面即水平面).在垂直纸面方向有一匀强磁场，下列判断正确的是（）多选A.若磁场方向垂直纸面向外并增大时，杆ab 将向右移动B.若磁场方向垂直纸面向外并减少时，杆ab 将向右移动C.若磁场方向垂直纸面向里并增大时，杆ab 将向右移动D.若磁场方向垂直纸面向里并减少时，杆ab 将向右移动1.注：体验阻碍引起感应电流的磁通量变化练习：3．如右图所示，在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A 、B ，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两可自由滑动的导体ab 和cd .当载流直导线中的电流逐渐增强时，导体ab 和cd 的运动情况是( )A ．一起向左运动B ．一起向右运动C ．ab 和cd 相向运动，相互靠近D ．ab 和cd 相背运动，相互远离4.两圆环A 、B 置于同一水平面上，其中A 为均匀带电绝缘环，B 为导体环。

当A 以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B 中产生如图所示方向的感应电流，则（） /多选/A. A 可能带正电且转速减小B. A 可能带正电且转速增大C. A 可能带负电且转速减小D. A 可能带负电且转速增大5．如图所示，一根长导线弯曲成“п”，通以直流电I ，正中间用绝缘线悬挂一金属环C ，环与导线处于同一竖直平面内，在电流I 均匀增大的过程中，下列叙述正确的是（）/多选/A ．金属环中无感应电流产生B ．金属环中有逆时针方向的感应电流C ．金属环中有顺时针方向的感应电流D ．金属环C 有缩小的趋势补充知识:1.如何判断电势高低（内外求都可）；见例题一2.求电势差问题中Uab=a 点电势－ｂ点电势。

2025届高中物理一轮复习一课一练(四十五) 电磁感应现象和楞次定律(含解析)

一课一练(四十五)　电磁感应现象和楞次定律[基础训练]1．如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框，在下列四种情况下，线框中会产生感应电流的是( )A．如图甲所示，保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动B．如图乙所示，保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动C．如图丙所示，线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动D．如图丁所示，线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动2．线圈绕制在圆柱形铁芯上，通过导线与电流计连接组成闭合回路．条形磁铁的轴线和铁芯的轴线及连接线圈和电流计的导线在同一平面内，铁芯、线圈及条形磁铁的几何中心均在与铁芯垂直的PQ连线上．条形磁铁分别与线圈相互平行或相互垂直放置，使其沿QP 方向靠近线圈．若电流从电流计“＋”接线柱流入时电流计指针向右偏转，在如下情形中能观察到明显的电磁感应现象，且图中标出的电流计指针偏转方向正确的是( )3．(2020·全国卷Ⅲ)如图所示，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环．圆环初始时静止．将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到( )A．拨至M端或N端，圆环都向左运动B．拨至M端或N端，圆环都向右运动C．拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动D．拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动4．(2024·江苏苏州吴江区调研)如图甲所示是两个同心且共面的金属圆环线圈A和B，A 中的电流按图乙所示规律变化，规定顺时针方向为电流的正方向，已知穿过线圈B的磁通量大小与线圈A中电流大小成正比．下列说法中正确的是( )A．0～t1时间内，线圈B中的感应电流沿逆时针方向B．0～t1时间内，线圈B有扩张的趋势C．t1时刻，线圈B有收缩的趋势D．0～t2时间内，线圈B中的感应电流大小、方向均不变5．(2024·广东模拟)在广东珠江口外海处有一浮桶式灯塔，其结构如图所示，浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图中斜线阴影部分)，其内部为产生磁场的磁体，磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置圆形线圈能够随波浪相对磁体沿竖直方向上下运动，线圈与塔灯相连，下列说法正确的是( )A．当海面无波浪时，该灯塔可以发光B．海水上下振荡速度越快，灯泡发光越亮C．当线圈上下运动时，回路中无感应电流D．圆形线圈上各位置的磁感应强度相同6．(多选)如图所示，在绝缘光滑水平面(图中未画出)上有P、Q两个轻质线圈，两线圈均固定．现将开关S闭合，待电路稳定后撤去对线圈Q的固定，使线圈Q可自由滑动，向左移动滑动变阻器R的滑片，该过程中( )A．线圈Q向左滑动B．线圈Q向右滑动C．灵敏电流表G中有从a到b的电流D．灵敏电流表G中有从b到a的电流7．如图所示，在粗糙绝缘水平面上，固定两条相互平行的直导线，导线中通有大小和方向都相同的电流，在两条导线的中间位置放置一正方形线框，导线、线框均关于虚线对称，当导线中电流发生变化时，线框始终静止．已知导线周围某点的磁感应强度与导线中的电流大小成正比，与到导线的距离成反比．则下列对导线中电流变化后线框所受摩擦力的方向的判断正确的是( )A．a、b中电流同步增加，摩擦力方向向左B．a、b中电流同步减小，摩擦力方向向左C．a中电流减小，b中电流增大，摩擦力方向向右D．a中电流减小，b中电流不变，摩擦力方向向左8．(2024·湖北重点高中联考)(多选)如图所示，在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相连，导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面向外，欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动情况可能是( )A．匀速向左运动B．减速向右运动C．加速向右运动D．加速向左运动[能力提升]9．(2020·浙江选考)如图所示，在光滑绝缘水平面上，两条固定的相互垂直、彼此绝缘的导线通以大小相同的电流I.在角平分线上，对称放置四个相同的正方形金属框．当电流在相同时间间隔内增加相同量，则( )A．1、3线圈静止不动，2、4线圈沿着对角线向内运动B．1、3线圈静止不动，2、4线圈沿着对角线向外运动C．2、4线圈静止不动，1、3线圈沿着对角线向内运动D．2、4线圈静止不动，1、3线圈沿着对角线向外运动10．(2023·广东深圳二调)(多选)如图所示，质量为1 kg的方形铝管静置在足够大的绝缘水平面上，现使质量为2 kg的条形磁铁(条形磁铁横截面比铝管管内横截面小)以v＝3 m/s 的水平初速度自左向右穿过铝管，忽略一切摩擦，不计管壁厚度，则( )A．磁铁穿过铝管过程中，铝管受到的安培力可能先水平向左后水平向右B．磁铁穿过铝管后，铝管速度可能大于4 m/sC．磁铁穿过铝管时的速度可能大于2 m/sD．磁铁穿过铝管过程所产生的热量可能达到2 J11．(2024·湖北孝感期末)如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置．(1)将图中所缺的导线补接完整．(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：①将线圈A迅速插入线圈B时，灵敏电流计的指针将________．②线圈A插入线圈B后，将滑动变阻器接入电路的阻值调小时，灵敏电流计的指针________．(均填“向左偏”或“向右偏”)(3)如果线圈B两端不接任何元件，则线圈B中________．A．因电路不闭合，无电磁感应现象B．不能用楞次定律判断感应电动势的高、低C．可以用楞次定律判断感应电动势的高、低D．有电磁感应现象，但无感应电流，只有感应电动势答案及解析1．解析：题图甲中保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动，线框上、下两个边都在切割磁感线，但穿过整个线框的磁通量一直为零，线框中没有感应电流，A选项错误；同理可知B、D选项错误；题图丙中线框转动过程中，线框中磁通量发生变化，有感应电流产生，C选项正确．答案：C2．解析：题图A、B中，当磁铁向线圈靠近时，穿过线圈的磁通量向下且增加，根据楞次定律可知，线圈中产生的感应电流从“＋”接线柱流入电流计，则电流计指针向右偏转，A 正确，B错误；当磁铁按如题图C、D所示的方式靠近线圈时，由对称性可知，穿过线圈的磁通量总是为零，线圈中不会产生感应电流，C、D错误．答案：A3．解析：如图所示，开关S拨至M端，线圈中的电流从无到有，从A端流入、B端流出，线圈中的磁场方向从右向左且增大，穿过金属圆环的磁通量向左且增大，根据楞次定律可知，金属圆环的感应电流的磁场方向从左向右，线圈与金属圆环相互排斥，所以金属圆环向右运动；开关S拨至N端，同理可知，金属圆环也向右运动，故B正确，A、C、D错误．答案：B4．解析：在0～t1时间内，线圈A中顺时针电流在减小，电流产生的磁场在减弱，根据安培定则与磁场叠加原理可知，穿过线圈B的磁通量方向向里且在减小，根据楞次定律可知线圈B的感应电流方向为顺时针，两线圈的电流同向，相互吸引，所以线圈B有收缩趋势，A、B错误；t1时刻，线圈A中的电流为零，没有磁场，因此线圈B既没有扩张的趋势，也没有收缩的趋势，C错误；t1～t2时间内，线圈A中逆时针电流在增大，电流产生的磁场在增强，根据安培定则与磁场叠加原理可知，穿过线圈B的磁通量的方向向外，且在增大，根据楞次定律可知线圈B的感应电流方向为顺时针，所以0～t2时间内，线圈B中的感应电流方向不变，又由于线圈A中的电流变化率不变，则穿过线圈B的磁通量变化率不变，因此线圈B中的感应电流大小也不变，D正确．答案：D5．解析：当海面无波浪时，线圈没有相对磁体上下运动，没有切割磁感线，所以灯塔无法发光，A错误；海水上下振荡速度越快，则产生的感应电动势越大，感应电流就越大，灯泡就越亮，B正确；当线圈上下运动时，线圈切割磁感线，所以回路中有感应电流，C错误；根据对称性可知，圆形线圈上各位置的磁感应强度大小相等、方向不同，故磁感应强度不相同，D错误．答案：B6．解析：当滑片向左滑动时，导致接入电路中的电阻减小，则流过线圈P的电流增大，线圈P产生的磁场增大，所以穿过线圈Q的磁通量增大，根据楞次定律的推论可知，为阻碍磁通量增大，线圈Q将向右运动，A错误，B正确；根据安培定则，线圈P产生的磁场的方向向右，滑片向左滑动时，则向右穿过线圈Q的磁通量增大，根据楞次定律可得灵敏电流表G中有从a到b的电流，C正确，D错误．答案：BC7．解析：a、b两导线中间部分的磁场的磁感应强度大小分布关于虚线对称，磁场方向相反，当a、b导线中的电流同步增大或减小时，正方形导线框中的磁通量不变，线框所受摩擦力为0，A、B错误；a中电流减小，b中电流增大时，磁感应强度为0处向a导线移动，线框内的磁通量垂直纸面向外增大，根据楞次定律可知，线框有向左运动的趋势，所受摩擦力方向向右，同理可知，a中电流减小，b中电流不变时，线框所受摩擦力方向也向右，C 正确，D错误．答案：C8．解析：当导线ab匀速向左运动时，导线ab产生的感应电动势和感应电流恒定不变，大线圈M产生的磁场恒定不变，穿过小线圈N的磁通量不变，没有感应电流产生，A错误；当导线ab减速向右运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流减小，由右手定则判断出ab电流方向为由a指向b，根据安培定则可知，M产生的磁场方向垂直于导轨平面向里，且穿过N的磁通量减小，由楞次定律和安培定则可知，线圈N产生顺时针方向的感应电流，B 正确；当导线ab加速向右运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流增加，由右手定则判断出ab电流方向为由a指向b，根据安培定则判断可知，M产生的磁场方向垂直于导轨平面向里，且穿过N的磁通量增大，由楞次定律和安培定则可知，线圈N产生逆时针方向的感应电流，C错误；当导线ab加速向左运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流增加，由右手定则判断出ab电流方向为由b指向a，根据安培定则可知，M产生的磁场方向垂直于导轨平面向外，且穿过N的磁通量增大，由楞次定律和安培定则可知，线圈N产生顺时针方向的感应电流，D正确．答案：BD9．解析：由安培定则可判定通电导线在角平分线处产生的磁场方向．一、三象限磁场为零，二象限中磁场垂直纸面向外，四象限中磁场垂直纸面向里．当电流增大时，1线圈与3线圈内不能产生感应电流，所以1线圈与3线圈静止不动；2线圈与4线圈内的磁通量都增大，根据楞次定律可知，产生的感应电流都会阻碍磁通量的增大，所以2线圈、4线圈沿着对角线向外运动，故B正确，A、C、D错误．答案：B10．解析：磁铁穿过铝管过程中，根据楞次定律中“来拒去留”可知，铝管受到的安培力始终向右，故A错误；磁铁穿过铝管的过程中，系统动量守恒，设穿过铝管时磁铁的速度为v1，铝管的速度为v2，根据动量守恒定律有Mv＝Mv1＋mv2，假设无能量损耗则有12Mv2＝1 2Mv21＋12mv2，解得v1＝1 m/s，v2＝4 m/s，假设磁铁恰好和铝管速度相等，共速的速度为v3，此时能量损耗最大，根据动量守恒定律有Mv＝(M＋m)v3，解得v3＝2 m/s，损耗的能量为ΔE＝12Mv2－12(M＋m)v23＝3 J，所以磁铁穿过铝管后，铝管速度不可能大于4 m/s，磁铁穿过铝管时的速度可能大于2 m/s，磁铁穿过铝管过程所产生的热量可能达到2 J，故B错误，C、D正确．答案：CD11．解析：(1)将电池、开关、滑动变阻器与线圈A连接成闭合回路，将线圈B与灵敏电流计连接成闭合回路，实物图连接如图所示．(2)①开关闭合时，灵敏电流计的指针向右偏，表明在磁场方向不变的情况下，增大穿过线圈B的磁通量，则灵敏电流计的指针向右偏．将线圈A迅速插入线圈B时，穿过线圈B 的磁通量增大，则灵敏电流计的指针将向右偏．②线圈A插入线圈B后，将滑动变阻器接入电路的阻值调小时，线圈A中电流增大，产生的磁场增强，穿过线圈B的磁通量增加，则灵敏电流计的指针将向右偏．(3)在线圈B中磁通量发生变化时，即使线圈B不闭合，也有电磁感应现象，但线圈B 中无感应电流，只有感应电动势，同样可以利用楞次定律判断感应电动势的高、低，选项C、D均正确．答案：(1)见解析图　(2)①向右偏　②向右偏　(3)CD。