楞次定律课后练习题(含答案)

楞次定律

1．如图2－1所示，一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合螺线管，则电路中()

图2－1

A．始终有感应电流自a向b通过电流表

B．始终有感应电流自b向a流过电流表

C．先有a→→b方向的感应电流，后有b→→a方向的感应电流

D．将不会产生感应电流

解析：当条形磁铁进入螺线管的时候，闭合线圈中的磁通量增加；当条形磁铁穿出螺线管时，闭合线圈中的磁通量减少，根据楞次定律判断，可得电路中先有a→→b方向的电流，后有b→→a方向的电流，C项正确。

答案：C

2．如图2－2所示，矩形线框与长直导线在同一平面内，当矩形线框从长直导线的左侧运动到右侧的过程中线框内感应电流的方向为()

图2－2

A．先顺时针，后逆时针

B．先逆时针，后顺时针

C．先顺时针，后逆时针，再顺时针

D．先逆时针，后顺时针，再逆时针

解析：通电直导线周围的磁场分布如图。当矩形线框不跨导线时，根据楞次定律，电流都是顺时针，当跨过直导线时，磁通量“向里”增加，电流为逆时针。

答案：C

3．两圆环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2－3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()

图2－3

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

解析：首先判断感应电流的磁场，由题中图示感应电流的方向可知，在导体环B的内部，感应电流的磁场方向是垂直于纸面向外的。再由楞次定律可知，导体环B的内部原磁场可能是垂直于纸面向外减弱，也可能是垂直于纸面向里增强，最后由安培定则可知，A环中的电流为逆时针减弱或顺时针增强，进而可判断B、C正确。

本题的另一种较为方便的解法是用楞次定律的推论“感应电流的效果阻碍引起感应电流的原因”来判断。由于这里的感应电流是由于A环转动所形成的电流的变化所造成的，所以感应电流必然会产生阻碍电流变化的效果。B环产生了逆时针的电流，故A带正电需加速，即ω方向电流增加，A带负电则要减速，即ω反方向电流减小。

答案：B、C

4．如图2－4所示的软铁棒F插入线圈L1的过程中，电阻R上的电流方向是()

图2－4

A．从A流向B

B．从B流向A

C．先从A流向B，再从B流向A

D．没有电流

解析：通电螺线管内部磁场分布如图所示，插入软铁棒后磁场变强，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍磁通量增加，向右，根据右手定则，电流从A流向B。

答案：A

5．如图2－5所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下，当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)()

图2－5

A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引

B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥

C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引

D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥

解析：线圈原磁场方向向下，磁铁向下运动时，线圈中磁通量增加，根据楞次定律，电流方向与图中箭头方向相同。感应电流产生的磁场N极在上，与条形磁铁相互排斥，B正确。

答案：B

6．如图2－6所示，在匀强磁场中放有平行金属导轨，它与大线圈M相连接，要使小线圈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)()

图2－6

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

解析：欲使N线圈中产生顺时针的感应电流，感应电流的磁场方向应垂直于纸面向里。由楞次定律可知有两种情况，一是M中有顺时针方向的逐渐减小的电流，该电流产生的穿过N的磁通量在减少；二是M中有逆时针方向的逐渐增大的电流，该电流产生的穿过N的

磁通量在增加。因此，对于第一种情况，应使ab减速向右运动；对于第二种情况，应使ab 加速向左运动。当ab匀速运动时，在M中产生的感应电流是稳定的，穿过N的磁通量不再变化，N中无感应电流，故选项B、C正确。

答案：B、C

7．一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的方向一定由下向上

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

解析：在赤道上空由东向西水平飞行时，切割地磁线，由右手定则可判得A正确，B 错误；在沿南北水平方向飞行时，不切割地磁线，不会产生感应电动势，所以C错误，D 正确。

答案：A、D

8．异步电动机、家用电度表、汽车上的磁电式速度表，都利用了一种电磁驱动原理。它的原理示意图如图2－7所示，蹄形磁铁和矩形线框均可绕竖直轴转动。现使蹄形磁铁逆时针方向匀速转动，则线框的运动情况是()

图2－7

A．线框沿逆时针方向转动

B．线框沿顺时针方向转动

C．线框先加速后匀速

D．线框由静止开始一直加速

解析：磁铁转动，线框中的磁通量变化，产生感应电流，它将阻碍磁铁和线框间的相对运动，使线框加速转动，只要线框速度小于磁铁速度，上述电磁感应现象就不会停止，直到二者达到相同转速，达到相对静止，不再产生电流而一起匀速运动。实际上由于阻力作用，两者应有一定的转速差，所以选项A、C正确。

答案：A、C