2019-2020学年高中物理 第一章 电磁感应 习题课 楞次定律在电磁感应中的应用随堂演练巩固提升

1.如图所示，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，以下各种说法中正确的是()A．向左和向右拉出时，环中感应电流方向相反B．向左和向右拉出时，环中感应电流方向都是沿顺时针方向C．向左和向右拉出时，环中感应电流方向都是沿逆时针方向D．将圆环拉出磁场的过程中，当环全部处在磁场中运动时，也有感应电流产生解析：选B.向左和向右拉出时，磁通量都减少，根据楞次定律，感应电流的磁场与原磁场同向，由安培定则知感应电流为顺时针，B正确，A、C错误；当环全部处在磁场中运动时，磁通量不变，环中无感应电流产生，D错误．2．老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质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入其中一个小环，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．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动D．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动解析：选B.因左环不闭合，右环闭合，当磁铁插入左环时形不成闭合回路，无感应电流，横杆不发生转动，插入右环时，环中磁通量增加，出现感应电流，由楞次定律知横杆发生转动．3.闭合金属圆环由静止释放，不计空气阻力，下落高度为h，如图所示．落地前要穿过一固定在地面上的条形磁铁，则下落时间t()A．t2hgB．t2hgC．t＝2hgD．无法确定解析：选B.若没有条形磁铁，线圈自由下落，则下落时间t＝2hg；有磁铁时，线圈中产生感应电流，线圈受安培力作用，方向向上，加速度小于g，故下落时间t2hg，B正确．4．(多选)如图所示，当磁铁运动时，流过电阻的电流方向是A→R→B，则磁铁可能是()A．向下运动B．向上运动C．向左运动D．以上都不可能解析：选BC.此题可通过逆向应用楞次定律来判定．(1)由感应电流方向A→R→B，应用安培定则得知感应电流在螺线管内产生的磁场方向应是从上指向下；(2)楞次定律判得螺线管内磁通量的变化应是向下的减小或向上的增加；(3)由条形磁铁的磁感线分布知螺线管内原磁场是向下的，故应是磁通量减小，即磁铁向上运动或向左、向右平移，所以选项B、C正确．5．(多选)如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时()A．P、Q将相互靠拢B．P、Q将相互远离C．磁铁的加速度仍为gD．磁铁的加速度小于g解析：选AD.由于磁铁靠近回路使磁通量增加，由“增缩减扩”知，导体棒P、Q有相互靠近的趋势，故A正确，B错误；由“来拒去留”知，感应电流要阻碍磁铁靠近，磁铁的加速度将小于g，故C错误，D正确．6．如图所示，在载流直导线附近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，在导轨上有两根可自由滑动的导体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，相互远离解析：选C.电流增强时，电流在abdc回路中产生的垂直纸面向里的磁场增强，回路磁通量增大，根据楞次定律可知回路要减小面积以阻碍磁通量的增加，因此，两导体要相向运动，相互靠近．7．(多选)如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动．为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带运动方向，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈．通过观察图形，判断下列说法正确的是()A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动C．从题图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈D．从题图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈解析：选AC.若线圈闭合，进入磁场时，由于产生感应电流，根据楞次定律可判断线圈相对传送带向后滑动，故A正确；若线圈不闭合，进入磁场时，不会产生感应电流，故线圈相对传送带不发生滑动，故B错误；从题图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈，C正确、D错误．8.如图所示，在通电密绕长螺线管靠近左端处，吊一金属环a处于静止状态，在其内部也吊一金属环b处于静止状态，两环环面均与螺线管的轴线垂直且环中心恰在螺线管中心轴上，当滑动变阻器R的滑片P向左端移动时，a、b两环的运动情况将是()A．a右摆，b左摆B．a左摆，b右摆C．a右摆，b不动D．a左摆，b不动解析：选D.若滑动变阻器的滑片向左滑动，接入电路的阻值变小，通过螺线管的电流变大，根据通电螺线管内外的磁感线分布特点可知，穿过a环的磁通量将增大，根据楞次定律的推论，a环将左摆来阻碍磁通量的增大，由微元法可得b环所受的安培力指向圆心且在同一平面内，故b环面积缩小但不摆动，D正确．