2021届新高考物理第一轮复习课时强化训练：电磁感应现象和楞次定律(解析版)
电磁感应现象 楞次定律(核心考点精讲精练)(解析版)—备战2025年高考物理一轮复习(新高考通用)
电磁感应现象楞次定律1. 高考真题考点分布题型考点考查考题统计选择题楞次定律2024年江苏卷、广东卷实验题探究影响感应电流方向的因素2024年北京卷2. 命题规律及备考策略【命题规律】高考对楞次定律和右手定则的考查形式多以选择题的形式，题目较为简单，同时，这两部分内容会在某些有关电磁感应的综合性的计算题中会有应用。
【备考策略】1.理解和掌握楞次定律、右手定则。
2.能够利用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向。
【命题预测】重点关注楞次定律和右手定则的应用。
一、磁通量1．概念：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的平面，其面积S与B的乘积叫作穿过这个面积的磁通量。
2．公式：Φ＝BS，单位是韦伯，符号是Wb。
3．适用条件(1)匀强磁场。
(2)S为垂直于磁场的有效面积。
4．物理意义：相当于穿过某一面积的磁感线的条数。
5．磁通量的变化量：ΔΦ＝Φ2－Φ1＝B2S2－B1S1。
二、电磁感应现象1．定义：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中有感应电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应。
2．感应电流的产生条件(1)表述一：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。
(2)表述二：穿过闭合电路的磁通量发生变化。
3．实质电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果电路闭合，则有感应电流。
如果电路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。
三、感应电流方向的判定1．楞次定律(1)内容：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。
(2)适用范围：一切电磁感应现象。
2．右手定则(1)内容：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
(2)适用情况：导线切割磁感线产生感应电流。
考点一电磁感应现象1.磁通量的计算(1)公式：Φ＝BS。
适用条件：①匀强磁场；②磁场与平面垂直。
2021年高考物理一轮复习课时作业26电磁感应现象楞次定律(含解析
2021年高考物理一轮复习课时作业26电磁感应现象楞次定律（含解析课时作业26 电磁感应现象楞次定律时间：45分钟一、单项选择题1．在下图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电池构成闭合电路，a、b、c为三个闭合金属圆环，假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，则当滑动变阻器的滑片左右滑动时，能产生感应电流的金属圆环是( )A．a、b两个环 C．a、c两个环B．b、c两个环 D．a、b、c三个环解析：当滑片左右滑动时，通过a、b的磁通量变化，而通过c环的合磁通量始终为零，故a、b两环中产生感应电流，而c环中不产生感应电流，A正确．答案：A2．如下图所示，一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈，当磁铁经过A、B两位置时，线圈中( )A．感应电流方向相同，感应电流所受作用力的方向相同 B．感应电流方向相反，感应电流所受作用力的方向相反 C．感应电流方向相反，感应电流所受作用力的方向相同D．感应电流方向相同，感应电流所受作用力的方向相反解析：当磁铁经过A位置时，线圈中磁通量增大，由楞次定律可知，线圈中感应电流从左向右看为顺时针方向；当磁铁经过B位置时，线圈中磁通量减小，由楞次定律可知，线圈中感应电流从左向右看为逆时针方向，感应电流所受作用力的方向相同，选项A、B、D错误，C正确．答案：C13.物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”．如图所示，她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后，将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环．闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起．某同学另找来器材再探究此实验．他连接好电路，经重复实验，线圈上的套环均未动．对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是( )A．线圈接在了直流电源上 B．电源电压过高 C．所选线圈的匝数过多 D．所用套环的材料与老师的不同解析：金属套环跳起的原因是开关S闭合时，套环上产生的感应电流与通电螺线管上的电流相互作用而引起的．线圈接在直流电源上，S闭合时，金属套环也会跳起；电源电压越高，线圈匝数越多，S闭合时，金属套环跳起越剧烈；若套环是非导体材料，则套环不会跳起．综上可知，A、B、C错误，D正确．答案：D4．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键按如图所示连接．下列说法中正确的是( )2感谢您的阅读，祝您生活愉快。
2021高考物理一轮复习第10章电磁感应第1讲电磁感应现象楞次定律课时作业含解析2021032223
第1讲电磁感应现象楞次定律1．(2020·某某某某一模)在安培时代，关于验证“电磁感应效应”设想的实验中，下列不属于电流磁效应的是( )A．把闭合线圈放在变化的磁场中，闭合线圈中产生感应电流B．把磁针放在“沿南北放置的通电导线”上方，磁针发生了偏转C．把通有同向电流的两根导线平行放置，发现两根通电导线相互吸引D．把磁针放在通电螺线管中，磁针发生了偏转A[本题考查电流的磁效应问题。
把闭合线圈放在变化的磁场中，闭合线圈中产生感应电流，属于电磁感应(磁生电)实验，不属于电流磁效应，此题选择A。
]2．如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框abcd 沿纸面由位置1匀速运动到位置2。
则( )A．导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→aB．导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→aC．导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右D．导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左D[导线框进入磁场时，cd边切割磁感线，由右手定则可知，电流方向为a→d→c→b →a，这时由左手定则可判断cd边受到的安培力方向水平向左，A错，D对；在导线框离开磁场时，ab边处于磁场中且在做切割磁感线运动，同样用右手定则和左手定则可以判断电流的方向为a→b→c→d→a，这时安培力的方向仍然水平向左，B、C错。
]3．(2017·某某卷·1)如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。
圆形匀强磁场B的边缘恰好与a 线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为( )A．1∶1 B．1∶2C．1∶4 D.4∶1A[根据Φ＝BS，S为有磁场的与磁场垂直的有效面积，因此a、b两线圈的有效面积相等，故磁通量之比Φa∶Φb＝1∶1，选项A正确。
]4.(多选)如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形。
则磁场( )A．逐渐增强，方向向外B．逐渐增强，方向向里C．逐渐减弱，方向向外D．逐渐减弱，方向向里CD[根据楞次定律，感应电流的磁场方向总是阻碍引起闭合回路中磁通量的变化，体现在面积上是“增缩减扩”，而回路变为圆形，面积增大了，说明磁场在逐渐减弱。
【师说】2021高考物理一轮温习 电磁感应现象 楞次定律课后练习（2021新题，含解析）(1)
课时训练26电磁感应现象楞次定律一、选择题1．在物理学进展的进程中，有许多伟大的科学家做出了奉献．关于科学家和他们的奉献，以下说法正确的选项是( )A．安培第一提出了磁场对运动电荷的作使劲公式B．法拉第依照小磁针在通电导线周围的偏转发觉了电流的磁效应C．楞次发觉了电磁感应现象，并研究得出了判定感应电流方向的方式——楞次定律D．法国物理学家库仑利用扭秤实验发觉了电荷之间的彼此作用规律——库仑定律解析洛伦兹提出了磁场对运动电荷的作使劲公式，A错．奥斯特发觉了电流的磁效应，B错．法拉第发觉了电磁感应现象，C错．库仑利用扭秤发觉了电荷之间的彼此作用规律，D正确．答案D2．电阻R、电容器C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如下图．现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的进程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情形是( )A．从a到b，上极板带正电B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极板带正电解析原磁场方向向下，在N极接近线圈上端的进程中，磁通量增大；由楞次定律可知，感应电流磁场的方向与原磁场方向相反，即向上，由安培定那么确信感应电流的方向是从b经R到a，下极板带正电，故D项对．答案D3.如图，圆形导体线圈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下图的电路．假设将滑动变阻器的滑片P向下滑动，以下表述正确的选项是( )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将增大解析通过螺线管b的电流如下图，依照右手螺旋定那么判定出螺线管b所产生的磁场方向竖直向下，滑片P向下滑动，接入电路的电阻减小，电流增大，所产生的磁场的磁感应强度增强，依照楞次定律，a线圈中所产生的感应电流产生的感应磁场方向竖直向上，再由右手螺旋定那么可得线圈a中的电流方向为俯视逆时针方向，A选项错误；由于螺线管b中的电流增大，所产生的磁感应强度增强，线圈a中的磁通量应变大，B选项错误；依照楞次定律，线圈a将阻碍磁通量的增大，因此，线圈a缩小，线圈a对水平桌面的压力增大，C选项错误，D选项正确．答案D4.[2014·宁波期末]如下图，矩形线框在磁场内做的各类运动中，能够产生感应电流的是( )解析依照产生感应电流的条件，闭合回路内磁通量发生转变才能产生感应电流，只有选项B正确．答案B5.如下图，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的无穷宽的匀强磁场中，以下做法中能使圆盘中产生感应电流的是( )A．圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动B．圆盘以某一水平直径为轴匀速转动C．圆盘在磁场中向右匀速平移D．匀强磁场均匀增加解析将金属圆盘等效为同心金属环拼合而成，当圆盘以某一水平直径为轴匀速转动时，磁通量发生转变，各环中有感应电流，那么B正确；同理可得，D正确．答案BD6．两根彼此平行的滑腻金属导轨水平放置于如下图的匀强磁场中，在导轨上接触良好的导体棒AB和CD能够自由滑动．当AB以速度v向右运动时，以下说法中正确的选项是( )A．开始一段时刻，导体棒CD内有电流通过，方向是D→CB．开始一段时刻，导体棒CD内有电流通过，方向是C→DC．开始一段时刻，磁场对导体棒CD的作使劲向左D．最终两导体棒速度相等，电流为零解析利用楞次定律．两个导体棒与两根金属导轨组成闭合回路，分析出开始一段时刻磁通量增加，结合安培定那么判定回路中感应电流的方向是B→A→C→D→B，最后依照左手定那么进一步确信CD的受力方向向右，CD 棒加速，AB受力方向向左，AB棒减速，最后两棒速度相等，电路中磁通量不变，电流为零．答案BD7.如下图，在平面上有两条彼此垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴组成一个平面直角坐标系．四个相同的闭合圆形线圈在四个象限中完全对称放置，两条导线中电流大小与转变情形相同，电流方向如下图，当两条导线中的电流都开始增大时，四个线圈a、b、c、d中感应电流的情形是( )A．线圈a中无感应电流B．线圈b中无感应电流C．线圈c中有顺时针方向的感应电流D．线圈d中有逆时针方向的感应电流解析由安培定那么判定磁场方向如下图，故线圈a、c中有电流．再依照楞次定律可知线圈a中的电流为逆时针，c 中的电流为顺时针，A错，C对．而线圈b、d中合磁通量为零，无感应电流，B对，D错．答案BC8．如下图，四根等长的铝管和铁管(其中C中铝管不闭合，其他两根铝管和铁管均闭合)竖直放置在同一竖直平面内，别离将磁铁和铁块沿管的中心轴线从管的上端由静止释放，忽略空气阻力，那么以下关于磁铁和铁块穿过管的运动时刻的说法正确的选项是( )A ．tA>tB ＝tC ＝tD B ．tC ＝tA ＝tB ＝tDC ．tC>tA ＝tB ＝tD D ．tC ＝tA>tB ＝tD解析 当磁铁穿过闭合的金属管时，会因穿过闭合的金属管的磁通量发生转变而产生感应电流，依照楞次定律可知感应电流又阻碍引发感应电流的磁通量的转变，从而阻碍了磁铁的通过，而铁块或不闭合的金属管，无感应电流产生，也就没有这种阻碍作用，从而可知，选项A 正确．答案 A9．如下图，欲使原先静止的ab 杆向右移动，cd 杆应( )A ．向右匀速运动B ．向右加速运动C ．向左加速运动D ．向左减速运动解析 欲使原先静止的ab 杆向右移动，依照左手定那么，ab 杆与线圈L1组成的回路中必需产生沿逆时针方向的感应电流，再依照楞次定律可知，铁芯中或有沿逆时针方向增强的磁场，或有沿顺时针方向减弱的磁场，再依照右手定那么和法拉第电磁感应定律，可判定cd 杆向右加速运动或向左减速运动．答案 BD10．如下图，金属棒ab 、金属导轨和螺线管组成闭合回路，金属棒ab 在匀强磁场B 中沿导轨向右运动，那么( )A ．ab 棒不受安培力作用B ．ab 棒所受安培力的方向向右C ．ab 棒向右运动速度越大，所受安培力越大D ．螺线管产生的磁场，A 端为N 极解析 金属棒ab 沿导轨向右运动时，所受安培力方向向左，以“阻碍”其运动，A 、B 错误．金属棒ab 沿导轨向右运动时，产生的感应电动势E ＝Blv ，回路中的感应电流I ＝E R ，金属棒ab 所受安培力F ＝BIl ＝B2l2v R，C 正确．依照右手定那么可知，流过金属棒ab 的感应电流的方向是从b 流向a ，因此流过螺丝管的电流方向是从A 端抵达B 端，依照右手螺旋定那么可知，螺线管的A 端为S 极，D 错误．答案C11．如图是生产中经常使用的一种延时继电路的示用意，铁芯上有两个线圈A和B，线圈A跟电源连接，线圈B的两头接在一路，组成一个闭合回路．以下说法中正确的选项是( )A．闭合开关S时，B中产生图示方向的感应电流B．闭合开关S时，B中产生与图示方向相反的感应电流C．断开开关S时，电磁铁会继续吸住衔铁D一小段时刻D．断开开关S时，弹簧K当即将衔铁D拉起解析闭合开关S时，由楞次定律，B中产生与图示方向相反的感应电流，选项A错误，B正确．断开开关S 时，B中磁通量转变产生感应电流，电磁铁会继续吸住衔铁D一小段时刻，选项C正确，D错误．答案BC二、非选择题12.[2013·上海卷]演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如下图．第一将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针________(填“有\”或“无\”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针________(填“有\”或“无\”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针________(填“有\”或“无\”)偏转．解析线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动时，穿过线圈的磁通量发生转变，会产生感应电流，屏幕上的电流指针有偏转；线圈竖直放置和水平放置，从东向西移动时，穿过线圈的磁通量不发生转变，可不能产生感应电流，屏幕上的电流指针没有偏转．答案有无无13.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匀速通过磁场区域，如下图，从ab进入磁场开始计时．(1)画出穿过线框的磁通量随时刻转变的图象；(2)判定线框中有无感应电流．假设有，请判定出感应电流的方向；假设无，请说明理由．解析 线框穿过磁场的进程可分为三个时期：进入磁场时期(只有ab 边在磁场中)、在磁场中运动时期(ab 、cd 两边均在磁场中)、离开磁场时期(只有cd 边在磁场中)．(1)①线框进入磁场时期：t 为0～l v，线框进入磁场中的面积与时刻成正比，即 S ＝lvΔt1故Φ＝BS ＝BlvΔt1Δt1＝l v时，Φ＝Bl2 ②线框在磁场中运动时期：t 为l v ～2l v ，线框中的磁通量为Φ＝Bl2，维持不变，此进程Δt2＝l v. ③线框离开磁场时期：t 为2l v ～3l v，线框中的磁通量均匀减小，即Φ＝Bl(l －vΔt3)＝Bl2－BlvΔt3 当t ＝3l v 时，Δt3＝l v，Φ＝0. 因此，穿过线框的磁通量随时刻的转变图象如下图．(2)线框进入磁场时期，穿过线框的磁通量增加，线框中产生感应电流，由楞次定律可知，感应电流方向为逆时针方向．线框在磁场中运动时期，穿过线框的磁通量维持不变，无感应电流产生．线框离开磁场时期，穿过线框的磁通量减小，线框中产生感应电流，由楞次定律可知，感应电流方向为顺时针方向．答案 观点析14.如下图，固定于水平面上的金属架CDEF 处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN 沿框架以速度v 向右做匀速运动．t ＝0时，磁感应强度为B0，现在MN 抵达的位置使MDEN 组成一个边长为l 的正方形．为使MN 棒中不产生感应电流，从t ＝0开始，磁感应强度B 应如何随时刻t 转变？请推导出这种情形下B 与t 的关系式．解析要使MN棒中不产生感应电流，应使穿过线圈平面的磁通量不发生转变在t＝0时刻，穿过线圈平面的磁通量Φ1＝B0S＝B0l2设t时刻的磁感应强度为B，现在磁通量为Φ2＝Bl(l＋vt)由Φ1＝Φ2得B＝B0ll＋vt.答案B＝B0ll＋vt。
【物理一轮】2021高中物理一轮复习学案--第十章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律
第1讲电磁感应现象楞次定律ZHI SHI SHU LI ZI CE GONG GU ,知识梳理·自测巩固知识点1 磁通量1．定义匀强磁场中，磁感应强度(B)与垂直于磁场方向的面积(S)的乘积叫作穿过这个面积的磁通量，简称磁通，我们可以用穿过这一面积的磁感线条数的多少来形象地理解。
2．公式Φ＝BS。
在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，符号是Wb。
3．公式适用条件(1)匀强磁场。
(2)磁感线的方向与平面垂直，即B⊥S。
思考：如图所示，矩形abcd、abb′a′，a′b′cd的面积分别为S1、S2、S3，匀强磁场的磁感应强度B与平面a′b′cd垂直，则：(1)通过矩形abcd的磁通量为BS1cos_θ或BS3。
(2)通过矩形a′b′cd的磁通量为BS3。
(3)通过矩形abb′a′的磁通量为0。
知识点2 电磁感应现象1．电磁感应现象当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中有感应电流产生的现象。
2．产生感应电流的条件(1)条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化。
(2)特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。
3．电磁感应现象的实质产生感应电动势，如果电路闭合，则有感应电流；如果电路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。
知识点3 感应电流方向的判定1．楞次定律(1)内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
(2)适用范围：适用于一切回路磁通量变化的情况。
2.右手定则(1)使用方法。
①让磁感线穿入右手手心。
②使大拇指指向导体运动的方向。
③则其余四指指向感应电流的方向。
(2)适用范围：适用于部分导体切割磁感线的情况。
思考：如图所示，矩形闭合线圈abcd竖直放置，OO′是它的对称轴，通电直导线AB与OO′平行，且AB、OO′所在平面与线圈平面垂直，AB中通有如图所示的电流I，请回答：(1)穿过线圈abcd中的磁通量为多少？(2)AB中电流I逐渐增大，线圈abcd中有感应电流吗？(3)要使线圈abcd中产生感应电流，可行的做法有哪些(至少答出两种方法)?[答案](1)0 (2)无(3)使线圈左右平动；以OO′为轴转动。
2021届新高考物理第一轮复习课时强化训练：电磁感应中的电路问题
2021届新高考物理第一轮复习课时强化训练电磁感应中的电路问题一、选择题1、如图所示为航母上电磁弹射装置的等效电路图(俯视图)，使用前先给超级电容器C充电，弹射时，电容器释放储存的电能所产生的强大电流经过导体棒EF，EF在磁场(方向垂直纸面向外)作用下加速。
则下列说法正确的是( )A．电源给电容器充电后，M板带正电B．导体棒在安培力作用下向右运动C．超级电容器相当于电源，放电时两端电压不变D．在电容器放电过程中，电容器电容不断减小解析：选B 电源给电容器充电时，M板与电源负极相连，带负电，选项A 错误；导体棒在安培力作用下向右运动，选项B正确；超级电容器相当于电源，根据Q＝CU可知，放电时两端电压减小，选项C错误；在电容器放电过程中，电容器电容保持不变，选项D错误。
2、如图所示，导体杆OP在作用于OP中点且垂直于OP的力作用下，绕O轴沿半径为r 的光滑的半圆形框架在匀强磁场中以一定的角速度转动。
磁场的磁感应强度为B ，AO 间接有电阻R ，杆和框架电阻不计，回路中的总电功率为P ，则( )A ．外力的大小为2BrP RB ．外力的大小为Br PRC ．导体杆旋转的角速度为2PRBr2D ．导体杆旋转的角速度为1Br 2PR解析：选C 设导体杆转动的角速度为ω，则导体杆转动切割磁感线产生的感应电动势E ＝12Br 2ω，I ＝ER ，根据题述回路中的电功率为P ，则P ＝EI ；设维持导体杆匀速转动的外力为F ，则有P ＝Fv2，v ＝rω，联立解得F ＝BrP R ，ω＝2PR Br2，选项C 正确，A 、B 、D 错误。
3、如图所示，abcd 为水平放置的平行“匚”形光滑金属导轨，间距为l ，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，导轨电阻不计。
已知金属杆MN 倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r ，保持金属杆以速度v 沿平行于cd 的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)。
2021届高考物理鲁科版大一轮总复习课时作业45 电磁感应现象 楞次定律
课时作业45电磁感应现象楞次定律时间：45分钟1.如图，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(C)A．总是顺时针B．总是逆时针C．先顺时针后逆时针D．先逆时针后顺时针解析：由楞次定律知，当磁铁向下靠近圆环时，圆环中产生向下的感应磁场，又结合安培定则可知圆环中产生顺时针方向(从上向下看)的感应电流；同理可判定，当磁铁向下远离圆环时，圆环中产生逆时针方向(从上向下看)的感应电流，故只有C正确．2．一种早期发电机原理示意图如图所示，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，线圈圆心为O点．在磁极绕转轴匀速转动的过程中，当磁极与O 点在同一条直线上时，穿过线圈的(B)A．磁通量最大，磁通量变化率最大B．磁通量最大，磁通量变化率最小C．磁通量最小，磁通量变化率最大D．磁通量最小，磁通量变化率最小解析：根据磁极的转动可知线圈中的磁通量发生变化，当磁极与O点在同一条直线上时，穿过线圈的磁通量最大，此时磁通量的变化率最小，感应电动势最小，故B项正确，A、C、D项错误．3.一闭合金属线框的两边接有电阻R1、R2，框上垂直放置一金属棒，棒与框接触良好，整个装置放在如图所示的匀强磁场中，当用外力使ab棒右移时(D)A．其穿过线框的磁通量不变，框内没有感应电流B．框内有感应电流，电流方向沿顺时针方向绕行C．框内有感应电流，电流方向沿逆时针方向绕行D．框内有感应电流，左半边逆时针方向绕行，右半边顺时针方向绕行解析：abcd组成的线框中的磁通量垂直纸面向里增大，abfe组成的线框中的磁通量垂直纸面向里减小，故根据楞次定律可得左半边的感应电流逆时针方向绕行，右半边的感应电流顺时针方向绕行，故D 正确．4. (多选)如图所示，M为水平放置的橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷．在M正上方用丝线悬挂一个闭合铝环N，铝环也处于水平面中，且M盘和N环的中心在同一条竖直线O1O2上，现让橡胶盘由静止开始绕O1O2轴按图示方向逆时针加速转动，下列说法正确的是(AD)A．铝环N有沿逆时针方向的感应电流B．铝环N有扩大的趋势C．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向下D．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上解析：本题考查楞次定律．橡胶圆盘M由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，形成环形电流，环形电流的大小增大；橡胶圆盘外侧面均匀地带有负电荷，根据右手螺旋定则知，通过N线圈的磁通量向下，且增大，因此铝环N有沿逆时针方向的感应电流，故A正确；根据楞次定律的另一种表述，引起的力的效果阻碍磁通量的增大，知铝环N的面积有缩小的趋势，且有向上的运动趋势，所以，橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上，且铝环N有收缩的趋势，故B、C错误，D正确．5.如图所示，两同心圆环A、B置于同一光滑水平桌面上，其中A 为均匀带正电荷的绝缘环，B为导体环，若A环以图示的顺时针方向转动，且转速逐渐增大，则(A)A．B环将有沿半径向外方向扩张的趋势B．B环中产生顺时针方向的电流C．B环对桌面的压力将增大D．B环对桌面的压力将减小解析：A环以图示的顺时针方向加速转动，因绝缘环A带正电，所以产生顺时针方向的电流，且电流逐渐增大，使得B环中的磁通量竖直向下增大，由楞次定律可知B环中感应电流沿逆时针方向，由左手定则可知环具有沿半径向外扩张的趋势，故A正确，B错误；两环的相互作用力沿水平方向，则B环对桌面的压力不变，故C、D错误．6.如图，一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属圆环中穿过．现将环从位置Ⅰ释放，环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2，重力加速度大小为g，则(A)A．T1>mg，T2>mgB．T1<mg，T2<mgC．T1>mg，T2<mgD．T1<mg，T2>mg解析：金属圆环从位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中，由楞次定律的推广含义可知，感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因．原因是环向下运动，则环所受的安培力始终向上，由牛顿第三定律可知，圆环对磁铁的作用力始终向下，所以选项A正确．7．(多选)已知地磁场类似于条形磁铁产生的磁场，地磁N极位于地理南极附近．如图所示，在湖北某中学实验室的水平桌面上，放置边长为L的正方形闭合导体线框abcd，线框的ad边沿南北方向，ab 边沿东西方向，下列说法正确的是(AC)A．若使线框向东平移，则a点电势比d点电势低B．若使线框向北平移，则a点电势等于b点电势C．若以ad边为轴，将线框向上翻转90°，则翻转过程线框中电流方向始终为adcba方向D．若以ab边为轴，将线框向上翻转90°，则翻转过程线框中电流方向始终为adcba方向解析：地球北半部的磁场方向由南向北斜向下，可分解为水平向北和竖直向下两个分量．若线圈向东平移，根据右手定则可知a点电势低于d点电势，A项正确；若线圈向北平移，根据右手定则可知a 点电势高于b点电势，B项错误；若以ad边为轴，将线框向上翻转90°过程中，根据楞次定律及安培定则可知线框中的电流方向始终为adcba 方向，C项正确；若以ab边为轴，将线框向上翻转90°过程中，穿过线框的磁通量先增大后减小，根据楞次定律及安培定则可知，线框中的电流方向为先沿abcda方向再沿adcba方向，故D错误．8.如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，圆形金属环B 正对带铁芯的线圈A，当金属棒MN在导轨上向右加速滑动时，则(D)A．MN无电流，B环无感应电流B．MN有向上电流，B环无感应电流C．MN有向下电流，从左向右看B有逆时针方向电流D．MN有向上电流，从左向右看B有顺时针方向电流解析：金属棒MN向右加速滑动，产生由N到M的电流，感应电动势E＝BL v增大，通过A的电流增大，A产生的磁感应强度变大，穿过金属环B的磁通量增大，B中产生感应电流，由楞次定律可知，为阻碍磁通量的增加，感应电流方向与A中的相反，即从左向右看B有顺时针方向电流，故A、B、C错误，D正确．9.如图所示，一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内，其下方(略靠前)固定一根与线框平面平行的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流．释放线框，它由实线位置下落到虚线位置未发生转动，在此过程中(B)A．线框中感应电流方向依次为ACBA→ABCAB．线框的磁通量为零时，感应电流却不为零C．线框所受安培力的合力方向依次为向上→向下→向上D．线框做自由落体运动解析：根据右手定则，通电直导线的磁场在上方垂直纸面向外，下方垂直纸面向里；离导线近的地方磁感应强度大，离导线远的地方磁感应强度小．线框从上向下靠近导线的过程，垂直纸面向外的磁通量增加，根据楞次定律，线框中产生顺时针方向的电流，穿越导线时，上方垂直纸面向外的磁场和下方垂直纸面向里的磁场叠加，先是垂直纸面向外的磁通量减小，之后变成垂直纸面向里的磁通量增大，直至最大；根据楞次定律，线框中产生逆时针方向的电流，垂直纸面向里的磁通量变成最大后，线框继续向下运动，垂直纸面向里的磁通量减小，这时的电流方向又变成了顺时针，即感应电流方向依次为ACBA→ABCA→ACBA，故A错误；根据A中的分析，线框穿越导线时，始终有感应电流存在，故B正确；根据楞次定律，安培力始终阻碍线框相对磁场的运动，故安培力的方向始终向上，线框不可能做自由落体运动，故C、D错误．10．如图所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如下面右图所示的变化电流，t＝0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示)，在t1～t2时间内，对于线圈B，下列说法中正确的是(A)A．线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势B．线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势C．线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势D．线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势解析：在t1～t2时间内，由于线圈A的逆时针方向电流增大，导致线圈B磁通量增大，感应电流的磁场与它相反，根据安培定则可知，线圈A在线圈B内部产生磁场方向垂直纸面向外，则线圈B内有顺时针方向的电流，此时线圈B的电流方向与线圈A电流方向相反，由异向电流相互排斥，可知线圈间相互排斥，所以线圈B有扩张的趋势．故B、C、D错误，A正确，故选A．11．(多选)如图甲所示，螺线管内有一平行于轴线的磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U形导线框cdef 相连，导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环面积为S，圆环与导线框cdef在同一平面内．当螺线管内的磁感应强度随时间按图乙所示规律变化时，下列说法中正确的是(BD)A．在t1时刻，金属圆环L内的磁通量最大，最大值Φm＝B0SB．在t2时刻，金属圆环L内的磁通量最大C．在t1～t2时间内，金属圆环L有扩张的趋势D．在t1～t2时间内，金属圆环L内有顺时针方向的感应电流解析：本题考查电磁感应和楞次定律．在t1时刻，螺线管内磁感应强度最大，但其变化率为0，则导线框内感应电流为零，金属圆环L 内的磁通量为零，选项A错误；在t2时刻，螺线管内磁感应强度变化率最大，则导线框内感应电流最大，金属圆环L内的磁通量最大，选项B正确；在t1～t2时间内，螺线管内磁感应强度变化率变大，则导线框内感应电流变大，磁场增强，根据楞次定律可知，金属圆环L有收缩的趋势，选项C错误；由楞次定律可知，在t1～t2时间内，导线框cdef内产生逆时针方向感应电流，感应电流逐渐增大，金属圆环L 内磁通量增大，则金属圆环L内有顺时针方向的感应电流，选项D正确．12．(多选)如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图．左线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab，，金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确的是(BD)A．当金属棒向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点B．当金属棒向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点与d点等电势C．当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点D．当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点解析：当金属棒向右匀速运动而切割磁感线时，金属棒产生恒定感应电动势，由右手定则判断电流方向由a→b.根据电流从电源(ab相当于电源)正极流出沿外电路回到电源负极的特点，可以判断b点电势高于a点．又左线圈中的感应电动势恒定，则感应电流也恒定，所以穿过右线圈的磁通量保持不变，不产生感应电流，故A错误，B正确；当ab向右做加速运动时，由右手定则可推断φb>φa，电流沿逆时针方向．又由E＝BL v可知ab金属棒两端的E不断增大，那么左边电路中的感应电流也不断增大，由安培定则可判断它在铁芯中的磁感线方向是沿逆时针方向的，并且磁感应强度不断增强，所以右边电路的线圈中的向上的磁通量不断增加．由楞次定律可判断右边电路的感应电流方向应沿逆时针(从下向上看)，而在右线圈组成的电路中，感应电动势仅产生在绕在铁芯上的那部分线圈上，把这个线圈看做电源，由于电流是从d沿外电路(即电阻R)流向c，所以d点电势高于c点，故C错误，D正确．13.如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动，t＝0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形，为使MN棒中不产生感应电流，从t＝0开始，磁感应强度B应怎样随时间t变化？请推导出这种情况下B与t的关系式．解析：要使MN棒中不产生感应电流，应使穿过线圈平面的磁通量不发生变化在t＝0时刻，穿过线圈平面的磁通量Φ1＝B0S＝B0l2设t时刻的磁感应强度为B，此时磁通量为Φ2＝Bl(l＋v t)由Φ1＝Φ2得B＝B0l l＋v t.答案：B＝B0ll＋v t。
(浙江)2021届高考物理：电磁感应(一轮)练习及答案
（浙江）2021届高考物理：电磁感应（一轮）练习及答案专题（一轮）：电磁感应一、选择题1、(多选)如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd，用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点左右摆动。
金属线框从图示位置的右侧某一位置由静止释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。
则下列说法中正确的是()A．线框中感应电流的方向先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→aB．线框中感应电流的方向是d→c→b→a→dC．穿过线框中的磁通量先变大后变小D．穿过线框中的磁通量先变小后变大2、两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中，在导轨上接触良好的导体棒AB和CD可以自由滑动．当AB在外力F作用下向右运动时，下列说法中正确的是()A．导体棒CD内有电流通过，方向是D→CB．导体棒CD内有电流通过，方向是C→DC．磁场对导体棒CD的作用力向左D．磁场对导体棒AB的作用力向左3、(多选)如图所示，两同心圆环A、B置于同一水平面上，其中B为均匀带负电绝缘环，A为导体环。
当B绕轴心顺时针转动且转速增大时，下列说法正确的是()A．A中产生逆时针方向的感应电流B．A中产生顺时针方向的感应电流C．A具有收缩的趋势D．A具有扩展的趋势4、如图甲所示，静止在水平面上的等边三角形金属线框，匝数n＝20，总电阻R＝2．5 Ω，边长L＝0．3 m，处在两个半径均为r＝0．1 m的圆形匀强磁场中．线框顶点与右侧圆心重合，线框底边与左侧圆直径重合．磁感应强度B1垂直水平面向外，B2垂直水平面向里；B1、B2随时间t的变化图线如图乙所示．线框一直处于静止状态．计算过程中取π＝3，下列说法中正确的是()A．线框具有向左运动的趋势B．t＝0时刻穿过线框的磁通量为0．5 WbC．t＝0．4 s时刻线框中感应电动势为1．5 VD．0～0．6 s内通过线框截面电荷量为0．36 C5、如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n＝100，线圈的面积S＝200 cm2，线圈的电阻r＝1 Ω，线圈外接一个阻值R＝4 Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．下列说法中正确的是()A．线圈中的感应电流方向为顺时针方向B．电阻R两端的电压随时间均匀增大C．线圈电阻r消耗的功率为4×10－4 WD．前4 s内通过R的电荷量为4×10－4 C6、(2019·全国卷Ⅱ)(多选)如图所示，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计。
2021年高考物理一轮总复习 电磁感应现象 楞次定律课时作业 新人教版选修3-2
2021年高考物理一轮总复习电磁感应现象楞次定律课时作业新人教版选修3-21．关于电磁感应现象，下列说法正确的是( )A．只要穿过电路中的磁通量发生变化，电路中就一定产生感应电流B．只要导体相对于磁场运动，导体内一定会产生感应电流C．只要闭合电路在磁场中切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流D．只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流2．如图所示，能产生感应电流的是( )A B C D3．如图所示，水平放置的光滑玻璃棒上套着一个闭合的铜丝圈，一根条形磁铁向铜丝圈靠近，下面叙述正确的是( )第3题图A．若条形磁铁左端是N极，则铜丝圈向左移动；若条形磁铁左端是S极，则铜丝圈向右移动B．若条形磁铁左端是N极，则铜丝圈向右移动；若条形磁铁左端是S极，则铜丝圈向左移动C．不论条形磁铁哪端是N极，铜丝圈都向左移动D．不论条形磁铁哪端是N极，铜丝圈都向右移动4．如图所示，螺线管的导线的两端与两平行金属板相接，一个带负电的小球用丝线悬挂在两金属板间，并处于静止状态，若条形磁铁突然插入线圈时，小球的运动情况是( )第4题图A．向左摆动 B．向右摆动 C．保持静止 D．无法判定第5题图5．如图所示，绝缘水平面上有两个离得很近的导体环a、b.将条形磁铁沿它们的正中向下移动(不到达该平面)，a、b将如何移动( )A．a、b将相互远离B．a、b将相互靠近C．a、b将不动D．无法判断6．如图所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P向右滑动过程中，线圈ab将( )第6题图A．静止不动B．顺时针转动C．逆时针转动D．发生转动，但因电源的极性不明，无法确定转动方向7．如图所示，与直导线AB共面的轻质闭合金属圆环竖直放置，两者彼此绝缘，环心位于AB的上方．当AB中通有由A至B的电流且强度不断增大的过程中，关于圆环运动情况以下叙述正确的是( )第7题图A．向下平动B．向上平动C．转动：上半部向纸内，下半部向纸外D．转动：下半部向纸内，上半部向纸外8．如图所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环上方，第8题图有一条形磁铁，从离地面高h处，由静止开始下落，最后落在水平地面上．磁铁下落过程中始终保持竖直方向，并从圆环中心穿过圆环，而不与圆环接触．若不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法中正确的是( )A．在磁铁下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向先逆时针后顺时针(从上向下看圆环)B．磁铁在整个下落过程中，所受线圈对它的作用力先竖直向上后竖直向下C．磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变D．磁铁落地时的速率一定等于2gh9．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正上方水平从左到右快速经过时，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( )第9题图A．F N先小于mg后大于mg，运动趋势向左B．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10．如图所示，闭合线圈abcd在磁场中运动到如图位置时，ab边受到的磁场力竖直向上，此线圈的运动情况可能是( )第10题图A．向右进入磁场 B．向左移出磁场C．以ab为轴转动 D．以bc为轴转动11．如图，矩形金属线圈abcd从高处自由落下，通过一有界的匀强磁场，线圈平面保持竖直且和磁场方向垂直，不计空气阻力，则( )第11题图A．ab边刚进入磁场时，ab边所受安培力方向竖直向上B．ab边刚离开磁场时，dc边感应电流方向从d到cC．线圈全部进入磁场内运动时，感应电流为零D．重力所做的功等于线圈产生的总热量12．如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( )第12题图A．从X到O，电流由E经流向F，先增大再减小B．从X到O，电流由F经流向E，先减小再增大C．从O到Y，电流由F经流向E，先减小再增大D．从O到Y，电流由E经流向F，先增大后减小第13题图13．如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN 沿框架以速度v向右做匀速运动．t＝0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形．为使MN棒中不产生感应电流，从t＝0开始，磁感应强度B 应怎样随时间t变化．请推导出这种情况下B与t的关系式．课时作业(三十六) 电磁感应现象楞次定律1.D 【解析】时刻谨记产生感应电流的两个条件： (1)闭合电路；(2)磁通量发生变化．故答案选D.2.B 【解析】产生感应电流两个条件：(1)闭合电路；(2)磁通量发生变化，A选项不是闭合电路，故错误；B选项符合以上两条件，正确；C选项无磁通量，故错误；D选项不符合条件(2)3.C 【解析】本题中的“原因”是条形磁铁的某一极向铜丝圈靠近，“效果”是铜丝圈要阻碍磁铁靠近，由“敌进我退”，故答案为C.4.A 【解析】当条形磁铁插入线圈中时，线圈中向左的磁场增强，由楞次定律可判定金属板左端电势高，故带负电的小球将向左摆动，选项A正确．5.A 【解析】根据Φ＝BS，磁铁向下移动过程中B增大，所以穿过每个环中的磁通量都增大，由于S不可改变，为阻碍磁通量增大，导体环应该尽量远离磁铁，所以a、b 将相互远离，A正确．6.B 【解析】当P向右滑动时，电路总电阻减小，电路中的电流是增大的，两磁铁间的磁场增强，闭合导体线圈的磁通量增大，线框中产生感应电流，受到磁场力而发生转动，“转动”是结果，反抗原因是“磁通量增大”，因此转动后应使穿过线圈的磁通量减小，故应沿顺时针转动，故应选B.第7题图7．A 【解析】根据安培定则判断出导线周围的磁感线分布情况，如图所示，显然，穿过线圈的磁通量方向水平向外，当电流强度不断增大时，磁通量大小逐渐增大，根据楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向，如图所示；根据左手定则可知，位于导线上面的那一部分线圈和下面那部分线圈所受安培力方向均向下，所以圆环所受的合力方向向下，所以圆环向下平动，选项A正确，本题答案为A.8.A 【解析】根据楞次定律可知，选项A正确；根据楞次定律“来拒去留”的原则，刚开始，磁铁靠近线圈，线圈中产生的感应电流的磁场会对磁铁施加竖直向上的以“拒绝”其靠近的作用力，磁铁穿过线圈，然后穿出线圈的过程中，线圈中的感应电流产生的磁场会对磁铁施加竖直向上的以“留住”其远离的作用力，可见，磁铁在整个下落过程中，所受线圈对它的作用力总是竖直向上的，选项B错误；因为在整个下落过程中，线圈中产生的感应电流做了功，所以磁铁的机械能减小，减小量等于电流做的功，选项C错误；因为磁铁在整个下落过程中机械能减小，磁铁落地时的速率一定小于2gh，选项D错误．本题答案为A.9.D 【解析】当磁铁从左向右靠近线圈时，通过线圈竖直向下的磁感线增加，由楞次定律知，线圈中产生逆时针电流(由上向下看)，且线圈有向右运动趋势，由左手定则可判定线圈受到向下的安培力，F N大于mg.当磁铁向右移动逐渐离开线圈时，通过线圈的磁感线减少，由楞次定律，线圈中产生顺时针电流(由上向下看)，且有向右运动趋势，由左手定则，线圈受到向上安培力，且F N小于mg，D正确．10.BC 【解析】 ab边受磁场力竖直向上，由左手定则知，通过ab的电流方向是由a指向b，由右手定则可知当线圈向左移出磁场时，bc边切割磁感线可产生顺时针方向的电流，当然也可以用楞次定律判断当线圈向左移出磁场时，磁通量减少，产生顺时针的感应电流，故B正确．当以ab为轴转动时，通过线圈的磁通量减小，线圈内产生顺时针方向的感应电流，C正确．当以bc为轴转动时，初始一段时间线圈内的磁通量不变，故不会产生感应电流，D错．11.AC 【解析】由于题目当中没有告诉磁场的具体方向，所以不能判断电流方向，但由安培力阻碍线框运动可知，安培力方向总是向上的，故A正确，B错误；线框全部进入磁场后穿过线框的磁通量是不变的，所以没有电流，故C正确；整个过程重力做功等于重力势能的减少，且等于线框产生的热量和动能的增加量之和，故D错误．12.D 【解析】从X到O的过程中，原磁场方向指向上且不断增加，则感应电流的磁场方向应该指向下，再由右手螺旋定则知，感应电流方向应该是由F经到E，又因为感应电流从零到有再到零，则一定经历先增大再减小的过程．同理，当从O到Y的过程中，感应电流的方向应该是由E经到F，大小也是先增大再减小．13.B＝B0ll＋vt【解析】要使MN棒中不产生感应电流，应使穿过线圈平面的磁通量不发生变化在t＝0时刻，穿过线圈平面的磁通量Φ1＝B0S＝B0l2设t时刻的磁感应强度为B，此时磁通量为Φ2＝Bl(l＋vt) 由Φ1＝Φ2得B＝B0ll＋vt.37696 9340 鍀33677 838D 莍t936441 8E59 蹙24832 6100 愀m&23492 5BC4 寄36803 8FC3 迃i!28850 70B2 炲27873 6CE1 泡。
2021届高考物理新课标一轮复习专题精讲精练之电磁感应定律及应用Word版含答案
电磁感应定律及应用一、单项选择题（每题4分，共16分）1．(2021·山东高考)将一段导线绕成图1甲所示的闭合回路，并固定在水平面(纸面)内。
回路的ab边置于垂直纸面对里的匀强磁场Ⅰ中。
回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。
用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图像是()图12. (2021·新课标全国卷Ⅱ)如图2，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d＞L)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。
导线框以某一初速度向右运动。
t＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。
下列v -t图像中，可能正确描述上述过程的是()图23．(2021·荆门月考)如图3所示，半径为L＝1 m的金属圆环，其半径Oa是铜棒，两者电阻均不计且接触良好。
今让Oa以圆心O为轴，以角速度ω＝10 rad/s匀速转动，圆环处于垂直于环面，磁感应强度为B＝2 T 的匀强磁场中。
从圆心O引出导线，从圆环上接出导线，并接到匝数比为n1∶n2＝1∶4的抱负变压器原线圈两端。
则接在副线圈两端的抱负电压表的示数为()图3A．40 V B．20 VC．80 V D．0 V4．(2021·黄山模拟)如图4所示，竖直放置的平行金属导轨EF和GH两部分导轨间距为2L，IJ和MN两部分导轨间距为L。
整个装置都处在磁感应强度为B，方向水平向里的匀强磁场中，两金属杆ab、cd可在导轨上无摩擦滑动，且与导轨接触良好。
平行金属导轨之间还连接一个电容为C的电容器，如图所示。
已知金属杆ab质量为2m，电阻为2R；金属杆cd的质量为m，电阻为R；金属导轨电阻忽视不计。
现对金属杆ab 施加一个竖直向上的作用力F使其以速度v匀速向上运动，此时cd处于静止状态，则下列说法正确的是()图4A．电容器左极板积累电子B．电容器极板上的电荷量为CBL vC．匀强磁场对两个金属杆施加安培力大小相等D．竖直向上的力F＝4mg二、双项选择题（每题6分，共30分）5. (2021·深圳南山区期末)如图5所示，A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽视的自感线圈。
2021届高三物理一轮复习电磁感应2：楞次定律(答案)
2021届高三物理一轮复习电磁感应2：楞次定律班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________ 一、知识清单1．楞次定律(1)内容：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。
(2)适用范围：一切电磁感应现象。
【答案】2．判断感应电流方向的“四步法”【答案】3．内容例证阻碍原磁通量变化——“增反减同”阻碍相对运动——“来拒去留”使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”阻碍原电流的变化——“增反减同”【答案】4．右手定则该方法适用于部分导体切割磁感线。
判断时注意掌心、四指、拇指的方向：(1)掌心——磁感线垂直穿入；(2)拇指——指向导体运动的方向；(3)四指——指向感应电流的方向。
【答案】二、选择题5． (2020·江苏)如图所示，两匀强磁场的磁感应强度1B 和2B 大小相等、方向相反。
金属圆环的直径与两磁场的边界重合。
下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是（ ）A. 同时增大1B 减小2BB. 同时减小1B 增大2BC. 同时以相同的变化率增大1B 和2BD. 同时以相同的变化率减小1B 和2B【答案】B 【解析】【详解】AB ．产生顺时针方向的感应电流则感应磁场的方向垂直纸面向里。
由楞次定律可知，圆环中的净磁通量变化为向里磁通量减少或者向外的磁通量增多，A 错误，B 正确。
CD ．同时以相同的变化率增大B1和B2，或同时以相同的变化率较小B1和B2，两个磁场的磁通量总保持大小相同，所以总磁通量为0，不会产生感应电流，CD 错误。
故选B 。
6． (2007年理综宁夏)电阻R 、电容C 与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N 极朝下，如图所示。
现使磁铁开始自由下落，在N 极接近线圈上端的过程中，流过R 的电流方向和电容器极板的带电情况是（ ） A ．从a 到b ，上极板带正电 B ．从a 到b ，下极板带正电 C ．从b 到a ，上极板带正电 D ．从b 到a ，下极板带正电 【答案】D【解析】当磁铁N 极朝下向下运动时，由楞次定律知，线圈中产生的感应电流的磁场向上，感应电流的方向是逆时针（俯视），流过R 的电流方向是从b 到a ，电阻R 下端的电势高，电容器的下极板带正电。
高考物理一轮复习学案：专题16 电磁感应现象以及楞次定律的应用
努力必有收获，坚持必会胜利，加油向未来！高三复习专题16 电磁感应以及楞次定律应用【知识梳理】1、产生感应电流的条件：2、对“楞次定律”的理解：【题型1】感应电流有无的判断1、下列给出了与感应电流产生条件相关的四幅情景图，其中判断正确的是（）A．图甲金属圆形线圈水平放置在通电直导线的正下方，增大电流，圆线圈中有感应电流B．图乙正方形金属线圈绕竖直虚线转动的过程中，正方形线圈中持续有感应电流C．图丙正电荷q顺时针做减速圆周运动过程中，同心共面金属圆圈中感应电流沿逆时针D．图丁金属杆在F作用下向右运动过程中，若磁场减弱，回路不一定会产生感应电流2、某实验装置如图所示，在铁芯P上绕着两个线圈A和B。
如果线圈A中电流i随时间t 的关系有图所示的A、B、C、D四种情况，那么在1t到2t这段时间内，哪种情况线圈B中没有感应电流（）A．B．C．D．【题型2】感应电流方向判断——“增反减同”3、如图所示，导体线圈abcd与直导线在同一平面内，直导线通有恒定电流I，当线圈由左向右匀速通过直导线的过程中，线圈中感应电流的方向是（）A．先abcd，再dcba，后abcdB．先abcd，再dcbaC．先dcba，再abcd，后dcbaD．一直dcba4、如图，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直面内，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、方向向下的电流。
下列判断正确的是（）A．金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向B．金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为顺时针方向C．当两直导线中电流同时增大时，环上的感应电流方向为顺时针方向D．当右侧直导线中电流突然减小时，环上的感应电流方向为顺时针方向【题型3】楞次定律应用——“来去拘留”5、如图所示，纽扣形永磁体直径略小于铜管、塑料管内径，某同学分别同时将两个纽扣形永磁体从竖直放置的空心铜管和空心塑料管上端口处由静止释放，忽略空气阻力。
2021届新高考物理一轮：专题九 第1讲 电磁感应现象 楞次定律
物理量
单位
物理意义
磁通量Φ 磁通量的变化量ΔΦ
表示某时刻或某位置，穿过某一面 Wb 积的__磁__感__线__条__数___的多少
表示在某一过程中穿过某一面积 Wb
的磁通量变化的多少
磁通量的变化率 ΔΦ Δt
表示穿过某一面积的磁通量变化 Wb/s
的___快__慢___
(2)三者变化关系的比较：Φ、ΔΦ、ΔΔΦt 的大小没有直接的 关系，可以与运动学中的 v、Δv、ΔΔvt 类比.
①当 Φ 很大时，ΔΔΦt 可能很小；当 Φ 很小时，ΔΔΦt 可能很大， 当 Φ＝0 时，ΔΔΦt 可能不为零.
②当 Φ 按正弦规律变化时，当 Φ 最大时ΔΔΦt ＝0；反之，当 Φ＝0 时ΔΔΦt 最大.磁通量的变化率ΔΔΦt 是 Φ-t 图象上某点切线的 __斜__率____.
考点 3 楞次定律和右手定则 1.楞次定律 内容：感应电流的磁场总要阻碍__引__起__感__应__电__流__的__磁__通__量___ 的变化. 2.右手定则：伸开右手，让拇指跟其余四指垂直，并且都 跟手掌在一个平面内，让磁感线垂直从手心进入，并使拇指指 向导体运动方向，这时四指所指的方向就是____感__应__电__流____的 方向.
方向的
D.环在离开磁场之后，仍然有感应电流
解析：不管将金属圆环从哪边拉出磁场，穿过闭合圆环的 磁通量都要减少，根据楞次定律可知，感应电流的磁场总要阻 碍原磁通量的减少.感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，应 用安培定则可以判断出感应电流的方向是顺时针方向的，B 正 确，A、C 错误.另外在圆环离开磁场后，无磁通量穿过圆环， 该种情况无感应电流，D 错误.
答案：A
3.如图 9-1-3 所示，闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在 匀强磁场中，将它从匀强磁场中匀速拉出，以下各种说法中正
2021版高考物理一轮复习第十章电磁感应1电磁感应现象楞次定律创新练2含解析
电磁感应现象楞次定律4.某教室墙上有一朝南的钢窗,当把钢窗左侧向外推开时,下列说法正确的是( )A.穿过窗户的地磁场的磁通量变大B.穿过窗户的地磁场的磁通量不变C.从推窗人的角度看,窗框中的感应电流方向是逆时针D.从推窗人的角度看,窗框中的感应电流方向是顺时针【解析】选C。
地磁场由南向北,当朝南的钢窗向外推开时,平面与磁场平行时,没有磁感线穿过线框平面,穿过环面的磁通量为0。
根据楞次定律,穿过窗框的磁通量减小时,产生的感应电流的方向为逆时针。
故选项A、B、D错误,C正确。
【补偿训练】如图甲为磁感应强度B随时间t的变化规律,磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正,在磁场中有一细金属圆环,平面位于纸面内,如图乙所示。
令I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流,F1、F2、F3分别表示金属环上很小一段导体受到的安培力。
下列说法不正确的是( )A.I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向B.I2沿顺时针方向,I3沿顺时针方向C.F1方向指向圆心,F2方向指向圆心D.F2方向背离圆心向外,F3方向指向圆心【解析】选C。
由图甲所示可知,Oa段,磁场垂直于纸面向里,穿过圆环的磁通量增加,由楞次定律可知,感应电流I1沿逆时针方向,在ab段磁场向里,穿过圆环的磁通量减少,由楞次定律可知,感应电流I2沿顺时针方向,故A正确;由图甲所示可知,在bc段,磁场向外,磁通量增加,由楞次定律可知,感应电流I3沿顺时针方向,故B正确;由左手定则可知,Oa段电流受到的安培力F1方向指向圆心,ab段安培力F2方向背离圆心向外,故C错误;由左手定则可知,bc段,安培力F3方向指向圆心,故D正确。
附：什么样的考试心态最好大部分学生都不敢掉以轻心，因此会出现很多过度焦虑。
想要不出现太强的考试焦虑，那么最好的办法是，形成自己的掌控感。
1、首先，认真研究考试办法。
这一点对知识水平比较高的考生非常重要。
随着重复学习的次数增加，我们对知识的兴奋度会逐渐下降。
2021高考物理课标全国版一轮课时作业：30 电磁感应现象 楞次定律
课时作业(三十)电磁感应现象楞次定律[双基巩固练]1．(多选)下列情况能产生感应电流的是()丙A．如图甲所示，导体AB顺着磁感线运动B．如图乙所示，条形磁铁插入或拔出线圈时C．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通时D．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，当改变滑动变阻器的阻值时BD[A中导体AB顺着磁感线运动，穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，无感应电流，故选项A错误；B中条形磁铁插入线圈时，线圈中的磁通量增加，拔出时线圈中的磁通量减少，都有感应电流产生，故选项B正确；C中开关S一直接通，回路中为恒定电流，螺线管A 产生的磁场稳定，螺线管B中的磁通量无变化，线圈中不产生感应电流，故选项C错误；D 中开关S接通，滑动变阻器的阻值变化使闭合回路中的电流变化，螺线管A的磁场变化，螺线管B中的磁通量变化，线圈中产生感应电流，故选项D正确．]2．(2019·云南曲靖一中质检)物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步．下列表述正确的是() A．电磁感应现象是洛伦兹最先发现的B．电动机是利用电磁感应原理，将机械能转化为电能C．楞次最先发现了电流的磁效应D．感应电流遵从楞次定律所描述的方向，这是能量守恒定律的必然结果D[电磁感应现象是法拉第最先发现的，选项A错误；发电机是利用电磁感应原理，将机械能转化为电能的，选项B错误；奥斯特最先发现了电流的磁效应，选项C错误；电磁感应现象是闭合电路中产生了电流，是其他形式的能转化为电能，楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的具体体现，感应电流的磁场总要阻碍引起它的磁通量的变化，感应电流具有的以及消耗的能，必须从引起磁通量变化的外界获取，要在回路中维持一定的感应电流，外界必须消耗一定的能量，选项D正确．]3．(2019·上海普陀区一模)某教室墙上有一朝南的钢窗，当把钢窗左侧向外推开时，下列说法正确的是()A．穿过窗框的地磁场的磁通量变大B．穿过窗框的地磁场的磁通量不变C．从推窗人的角度看，窗框中的感应电流方向是逆时针D．从推窗人的角度看，窗框中的感应电流方向是顺时针C[如图，地磁场由南向北，当朝南的钢窗向外推开时，钢窗平面与磁场平行时，没有磁感线穿过钢窗平面，穿过钢窗平面的磁通量为0.根据楞次定律，穿过窗框平面的磁通量减小，从推窗人的角度看，窗框中产生的感应电流的方向为逆时针．故选项C正确，A、B、D 错误．]4．(2017·江苏卷·1)如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B 的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()A．1∶1B．1∶2C．1∶4D．4∶1A[根据Φ＝BS，S为有磁场的与磁场垂直的有效面积，因此a、b两线圈的有效面积相等，故磁通量之比Φa∶Φb＝1∶1，选项A正确．]5．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，有一个磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过导轨平面，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°)A[感应电流产生的条件：①闭合回路；②穿过闭合回路的磁通量发生变化．根据磁通量的公式Φ＝BS cos θ，ab向右运动，S增大，同时使θ减小，磁通量增大，一定能产生感应电流，故A正确；磁感应强度B减小，θ角同时也减小，不能确定磁通量是否变化，故B错误；ab向左运动，S减小，同时增大磁感应强度B，不能确定磁通量是否变化，故C错误；ab向右运动，S增大，同时增大磁感应强度B和θ角，不能确定磁通量是否变化，故D错误．] 6．(人教版选修3－2P14第6题改编)(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BD7．如图所示，插有铁芯的螺线管固定在水平面上，管右端的铁芯上套着一个可以自由移动的表面绝缘的闭合铜环，螺线管与电源、电键组成电路，不计铜环与铁芯之间的摩擦阻力，下列说法正确的是()A．闭合电键，螺线管右端为N极B．闭合电键瞬间，铜环会向右运动C．闭合电键瞬间，铜环会向左运动D．闭合电键瞬间，铜环仍保持不动答案 B8．如图所示，在通电长直导线AB的一侧悬挂一闭合矩形金属线圈P，AB在线圈平面内，当AB中通以向上的电流并增大时()A．线圈中产生逆时针方向的电流，线圈向AB运动B．线圈中产生逆时针方向的电流，线圈离开AB运动C．线圈中产生顺时针方向的电流，线圈向AB运动D．线圈中产生顺时针方向的电流，线圈离开AB运动B[根据安培定则可知导线框所在处的磁场方向垂直纸面向里，直导线中的电流增大，穿过线框磁通量增大，根据楞次定律得到：线框中感应电流方向为逆时针方向．根据左手定则可知导线框受安培力指向线框内，由于靠近导线磁场强，则安培力较大；远离导线磁场弱，则安培力较小，此线圈离开AB直导线，故A、C、D错误，B正确．]9．(多选)如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒．ab和cd用导线连成一个闭合回路．当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力．则有()A．由此可知d电势高于c电势B．由此可知Ⅰ是S极C．由此可知Ⅰ是N极D．当cd棒向下运动时，ab导线受到向左的磁场力BD[cd导线受到向下的磁场力，根据左手定则可判定电流方向从c流向d；所以d电势低于c电势，选项A错误．导体棒ab中感应电流方向为b流向a，根据右手定则可判定，磁场方向竖直向上，即下面为N极，Ⅰ是S极，选项B正确，C错误．当cd棒向下运动时，根据右手定则可判定感应电流方向从d到c，经过ab的方向为a到b，根据左手定则判定，安培力方向水平向左，选项D正确．]10．(多选)如图所示，线圈A、B同心置于光滑水平桌面上，线圈A中通有逐渐增大的逆时针方向的电流，则()A．线圈B将顺时针转动起来B．线圈B中有顺时针方向的电流C．线圈B将有沿半径方向扩张的趋势D．线圈B对桌面的压力将增大BC[方法一：画出A中电流产生的磁场，由于A中电流增大，故穿过B的合磁通量垂直纸面向外且增大；由楞次定律可知B中感应电流的磁场方向垂直纸面向里，最后由安培定则可判断B中感应电流的方向是顺时针，B正确；由左手定则判断B所受安培力方向沿半径向外，有扩张的趋势，但不会转动．A错误、C正确．因安培力沿水平方向，B环对桌面的压力不变，D错误．方法二：当线圈A中通有逐渐增大的逆时针方向的电流时，穿过线圈B的磁通量竖直向上且增大，根据楞次定律，线圈B产生顺时针方向的电流；根据楞次定律的另一种表述，线圈B有扩张的趋势，阻碍磁通量的增加，故B、C正确，A错误．线圈B受到的安培力在水平方向上，线圈B对桌面的压力将不变，故D错误．][能力提升练]11．(2019·广西防城港模拟)(多选)如图所示，M为水平放置的橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷．在M正上方用丝线悬挂一个闭合铝环N，铝环也处于水平面中，且M盘和N 环的中心在同一条竖直线O1O2上，现让橡胶盘由静止开始绕O1O2轴按图示方向逆时针加速转动，下列说法正确的是()A．铝环N有沿逆时针方向的感应电流B．铝环N有扩大的趋势C．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向下D．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上AD[依据楞次定律可知，穿过环N的磁通量向下且增大，因此环N有沿逆时针方向的感应电流，故A正确；橡胶盘M由静止开始绕其轴线O1O2按箭头所示方向加速转动，形成环形电流，环形电流的大小增大，又因为橡胶圆盘带有负电荷，根据右手螺旋定则知，通过环N的磁通量向下且增大，根据楞次定律知环N的面积有缩小的趋势，且有向上的运动趋势，所以，橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上，故D正确，B、C错误．] 12．如图甲所示，在同一平面内有两个圆环A、B，圆环A将圆环B分为面积相等的两部分，以图甲中A环电流沿顺时针方向为正，当圆环A中的电流如图乙所示变化时，下列说法正确的是()A．B中始终没有感应电流B．B中有顺时针方向的感应电流C．B中有逆时针方向的感应电流D．B中的感应电流先沿顺时针方向，后沿逆时针方向B[由于圆环A中的电流发生了变化，故圆环B中一定有感应电流产生，由楞次定律判定B中有顺时针方向的感应电流，故B选项正确．]13．(2016·上海卷)(多选)如图甲，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()A．在t1～t2时间内，L有收缩趋势B．在t2～t3时间内，L有扩张趋势C．在t2～t3时间内，L内有逆时针方向的感应电流D．在t3～t4时间内，L内有顺时针方向的感应电流AD[据题意，在t1～t2时间内，外加磁场磁感应强度增加且斜率在增加，则在导线框中产生沿顺时针方向增加的电流，该电流激发出增加的磁场，该磁场通过圆环，在圆环内产生感应电流，根据结论“增缩减扩”可以判定圆环有收缩趋势，故选项A正确；在t2～t3时间内，外加磁场均匀变化，在导线框中产生稳定电流，该电流激发出稳定磁场，该磁场通过圆环时，圆环中没有感应电流，故选项B、C错误；在t3～t4时间内，外加磁场向下减小，且斜率也减小，在导线框中产生沿顺时针方向减小的电流，该电流激发出向内减小的磁场，故圆环内产生顺时针方向电流，选项D正确．]14．(2019·黑龙江齐齐哈尔模拟)如图所示，abcd是边长为L的正方形回路，处在斜向左上的匀强磁场中，磁场方向与回路平面成θ＝45°角．ab、cd为金属棒，ad、bc为细金属丝，金属丝的质量不计，ab金属棒固定且两端通过导线与另一侧的电源相连，连接在另一端的cd 金属棒刚好能悬在空中且正方形回路处于水平面，cd段金属棒的质量为m，通过回路的磁通量为Φ，重力加速度为g，则cd棒中的电流大小和方向为()A ．mgL Φ，方向从c 到d B ．2mgL Φ，方向从d 到c C ．mgL Φ，方向从d 到c D ．2mgL Φ，方向从c 到d C [设磁场的磁感应强度为B ，则Φ＝BL 2sin 45°，可得B ＝2ΦL 2.cd 棒静止，则受到的安培力垂直于磁感应强度方向指向右上，设cd 中的电流为I ，则BIL cos 45°＝mg ，解得I ＝mgL Φ，根据左手定则可知，cd 棒中的电流方向从d 到c ，则选项C 正确，A 、B 、D 错误．]。
2021届山东新高考物理一轮复习讲义：第10章 第1节 电磁感应现象 楞次定律 Word版含答案
第1节电磁感应现象楞次定律一、磁通量1．概念：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的面积S与B 的乘积。
2．公式：Φ＝BS。
3．适用条件：(1)匀强磁场。
(2)S为垂直磁场的有效面积。
4．磁通量是标量(填“标量”或“矢量”)。
5．物理意义：相当于穿过某一面积的磁感线的条数。
如图所示，矩形abcd、abb′a′、a′b′cd的面积分别为S1、S2、S3，匀强磁场的磁感应强度B与平面a′b′cd 垂直，则：(1)通过矩形abcd的磁通量为BS1cos θ或BS3。
(2)通过矩形a′b′cd的磁通量为BS3。
(3)通过矩形abb′a′的磁通量为0。
6．磁通量变化：ΔΦ＝Φ2－Φ1。
二、电磁感应现象1．定义：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中有感应电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应。
2．条件(1)条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化。
(2)例如：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。
3．实质产生感应电动势，如果电路闭合，则有感应电流。
如果电路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。
三、感应电流方向的判定1．楞次定律(1)内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
(2)适用范围：一切电磁感应现象。
2．右手定则(1)内容：如图所示，伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直并且都与手掌在同一平面内：让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
(2)适用情况：导线切割磁感线产生感应电流。
1．思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)(1)1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。
(√)(2)闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生。
(×)(3)穿过线圈的磁通量和线圈的匝数无关。
(√)(4)线框不闭合时，即使穿过线框的磁通量发生变化，线框中也没有感应电流产生。
(√)(5)当导体切割磁感线时，一定产生感应电动势。
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2021届新高考物理第一轮复习课时强化训练电磁感应现象和楞次定律【解析版】一、选择题1、如图所示，在一根竖直放置的铜管的正上方某处从静止开始释放一个强磁体，在强磁体沿着铜管中心轴线穿过铜管的整个过程中，不计空气阻力，那么( )A．由于铜是非磁性材料，故强磁体运动的加速度始终等于重力加速度B．由于铜是金属材料，能够被磁化，使得强磁体进入铜管时加速度大于重力加速度，离开铜管时加速度小于重力加速度C．由于铜是金属材料，在强磁体穿过铜管的整个过程中，铜管中都有感应电流，加速度始终小于重力加速度D．由于铜是金属材料，铜管可视为闭合回路，强磁体进入和离开铜管时产生感应电流，在进入和离开铜管时加速度都小于重力加速度，但在铜管内部时加速度等于重力加速度解析：选C 铜是非磁性材料，不能够被磁化，B错误；铜是金属材料，在强磁体穿过铜管的整个过程中，铜管始终切割磁感线，铜管中都有感应电流，强磁体受到向上的磁场力，加速度始终小于重力加速度，C正确，A、D错误。
2.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A。
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P向右匀速移动C．通电时，使滑动变阻器的滑片P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。
3.(多选)如图所示，M、N为两个有一定质量的载流超导线圈，M放置在水平桌面上，N悬停于M正上方。
若增大N的质量，使得N向下运动，则下列说法正确的是( )A．线圈M和N中的电流绕行方向相反B．线圈N受到的作用力减小C．线圈M中的电流增大D．线圈M对桌面的压力减小解析：选AC 开始时N处于静止状态，说明二者间为斥力，两线圈中电流方向相反，故A正确；在下落过程中二者的距离减小，N受到的作用力增大，故B错误；线圈N接近线圈M时，线圈N产生的通过线圈M的磁通量增大，根据楞次定律，线圈M中的电流增大，故C正确；由于N下落时N、M间作用力增大，线圈M对桌面的压力增大，故D错误。
4.(多选)法拉第在1831年发现了“磁生电”现象。
如图，他把两个线圈绕在同一个软铁环上，线圈A和电池连接，线圈B用导线连通，导线下面平行放置一个小磁针，且导线沿南北方向放置。
下列说法正确的是( ) A．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向B．开关闭合的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动C．开关闭合并保持一段时间再断开的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动D．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向解析：选BC 开关闭合并保持一段时间后，穿过线圈B中的磁通量不变，因此线圈B中不会产生感应电流，则小磁针不会偏转，故A、D错误；开关闭合的瞬间，依据安培定则可知，线圈A中产生沿软铁环逆时针方向的磁场，再由楞次定律可知，因穿过线圈B的磁场方向向上，且磁通量增大，那么线圈B中产生的感应电流的磁场方向向下，因此线圈B右侧导线中产生逆时针方向的感应电流，根据安培定则可知，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，故B正确；开关闭合并保持一段时间再断开的瞬间，同理，线圈B右侧导线中产生顺时针方向的感应电流，根据安培定则可知，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，故C正确。
5.如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1>S2＝S3，线圈1、2在同一位置，且线圈3在磁铁的正中间。
设各线圈中的磁通量依次为Φ1、Φ2、Φ3，则它们的大小关系是( )A．Φ1>Φ2>Φ3B．Φ1>Φ2＝Φ3C．Φ1<Φ2<Φ3D．Φ1<Φ2＝Φ3解析：选C 在条形磁铁内、外都有磁场，套在条形磁铁外的三个线圈的磁通量为内部向左的磁通量减去外部向右的磁通量，而其内部向左的磁通量相同，外部向右的磁通量越大，总磁通量越小，线圈1、2在同一位置，线圈1的外部面积大，则向右的磁通量大，故Φ2>Φ1，线圈2、3面积一样，线圈3位置外部向右磁通量小，则Φ3>Φ2，可知Φ1<Φ2<Φ3，选项C正确。
6.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对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，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( )解析：选A 施加磁场来快速衰减STM的微小振动，其原理是电磁阻尼，在振动时通过紫铜薄板的磁通量变化，紫铜薄板中产生感应电动势和感应电流，则其受到安培力作用，该作用阻碍紫铜薄板振动，即促使其振动衰减。
方案A中，无论紫铜薄板上下振动还是左右振动，通过它的磁通量都发生变化；方案B中，当紫铜薄板上下振动时，通过它的磁通量可能不变，当紫铜薄板向右振动时，通过它的磁通量不变；方案C中，紫铜薄板上下、左右振动时，通过它的磁通量可能不变；方案D中，当紫铜薄板上下振动时，通过它的磁通量可能不变。
综上可知，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是A。
7．竖直放置的长直密绕螺线管接入如图甲所示的电路中，通有俯视顺时针方向的电流，其大小按图乙所示的规律变化。
螺线管内中间位置固定有一水平放置的硬质闭合金属小圆环(未画出)，圆环轴线与螺线管轴线重合。
下列说法正确的是( )A．t＝T4时刻，圆环有扩张的趋势B．t＝T4时刻，圆环有收缩的趋势C．t＝T4和t＝3T4时刻，圆环内的感应电流大小相等D．t＝3T4时刻，圆环内有俯视逆时针方向的感应电流解析：选BC t＝T4时刻，螺线管中通有顺时针方向逐渐增大的电流，则螺线管中由电流产生的磁场向下且逐渐增加，由楞次定律可知，圆环有收缩的趋势，故A错误，B正确；t＝3T4时刻，螺线管中通有顺时针逐渐减小的电流，则螺线管中由电流产生的磁场向下且逐渐减小，由楞次定律可知，圆环中的感应电流为顺时针方向，D错误；t＝T4和t＝3T4时刻，螺线管中电流的变化率的绝对值相等，即由螺线管电流产生的磁通量变化率的绝对值相等，则由E＝n ΔΦΔt，I＝ER知，圆环中的感应电流大小相等，C正确。
8．(多选)匀强磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图甲所示。
磁场方向垂直纸面，规定垂直纸面向里的方向为正，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。
用I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流，F1、F2、F3分别表示圆环产生对应感应电流时其中一小段受到的安培力。
则( )A．I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向B．I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向C．F1方向指向圆心，F2方向指向圆心D．F2方向背离圆心向外，F3方向指向圆心解析：选AD 由题图乙可知，在Oa段磁场方向垂直纸面向里，穿过圆环的磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流I1沿逆时针方向，在ab段磁场方向垂直纸面向里，穿过圆环的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流I2沿顺时针方向，在bc段磁场方向垂直纸面向外，穿过圆环磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流I3沿顺时针方向，选项A正确，B错误；由左手定则可知，Oa过程中某一小段电流受到的安培力F1方向指向圆心，ab过程中某一小段电流受到的安培力F2方向背离圆心向外，bc过程中某一小段电流受到的安培力F3方向指向圆心，选项C错误，D正确。
9、(多选)如图,线圈L1,铁芯M,线圈L2都可自由移动,S合上后使L2中有感应电流且流过电阻R的电流方向为a→b,可采用的办法是 ( )A.使L2迅速靠近L1B.断开电源开关SC.将铁芯M插入D.将铁芯M抽出解析：选AC。
由题意可知,流过电阻R的电流方向为a→b,根据楞次定律,则有:穿过线圈L2的感应磁场方向是水平向左,因此要产生这样的感应磁场,要么原磁场水平向左减小,要么原磁场方向水平向右增大;根据右手螺旋定则可知,线圈L1的磁场方向是水平向右,当使L2迅速靠近L1时,导致穿过线圈L2的磁通量向右且增大,因此会产生的感应电流方向为a→b,故A正确;根据右手螺旋定则可知,线圈L1的磁场方向是水平向右,当断开电源开关时,导致穿过线圈L2的磁通量向右且减小,因此会产生的感应电流方向为b→a,故B错误;根据右手螺旋定则可知,线圈L1的磁场方向是水平向右,当铁芯M插入时,导致穿过线圈L2的磁通量向右且增加,因此会产生的感应电流方向为a→b,故C正确,D错误。
10、(多选)如图所示,两个闭合铝环A、B与一个螺线管套在同一铁芯上,A、B可以左右摆动,则( )A.在S闭合的瞬间,A、B必相吸B.在S闭合的瞬间,A、B必相斥C.在S断开的瞬间,A、B必相吸D.在S断开的瞬间,A、B必相斥解析：选AC。
在S闭合瞬间,穿过两个线圈的磁通量变化相同,线圈中产生同方向的感应电流,同向电流相吸,则A、B相吸,A正确,B错误;在S断开瞬间,穿过两个线圈的磁通量变化相同,线圈中产生同方向的感应电流,同向电流相吸,则A、B相吸,C正确,D错误。
11、如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，线圈的面积有收缩的趋势B．从X到O，电流由F经G流向E，线圈的面积有扩张的趋势。