9.1电磁感应现象 楞次定律.docx

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1、第九章,电磁感应9.1 电磁感应现象楞次定律1 .处在磁场中的一闭合线圈，若没有产生感应电流，则可以判定（）A.线圈没有在磁场中运动B.线圈没有做切割磁感线运动C.磁场没有发生变化D.穿过线圈的磁通量没有发生变化解析：要发生电磁感应现象，产生电流，必须是穿过线圈的磁通量发生变化，否则无感应电流.只有D项正确.答案：D2 .如图所示，在一个固定的圆柱形磁铁的N极附近放一个平面线圈，磁铁轴线与线圈水平中心线XH重合，下列情况中线圈内产生感应电流的是（）NA.线圈沿x轴向右平移B.线圈绕x轴转动C.线圈沿垂直纸面方向向外平移D.线圈绕y/轴转动解析：线圈按A、B选项所述方式运动，线圈平面的磁通量未发

2、生变化，只有C、D选项磁通量发生变化.答案：CD3 .如图，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）（）磁铁与线圈相互吸引磁铁与线圈相互排斥 磁铁与线圈相互吸引 磁铁与线圈相互排斥A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,解析：由题意知穿过线圈的磁场方向向下，磁铁向下运动造成磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，由安培定则可判断出感应电流的方向如图所示，由楞次定律知感应电流的磁场要阻碍磁通

3、量的增加，所以线圈对磁铁起着排斥作用，故B正确.答案：B4 .如图所示，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、。平行置在导轨上，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、。将互相远离C.磁铁的加速度仍为gD.磁铁的加速度小于g解析：方法一：设磁铁下端为N极，如图所示，根据楞次定律可判断出P、Q中的感应电流方向，根据左手定则可判断RQ所受安培力的方向.可见，R。将互相靠拢.由于回路所受安培力的合力向下，由牛顿第三定律，磁铁将受到向上的反作用力，从而加速度小于g.当磁铁下端为S极时，根据类似的分析可得到相同的结果.所以本题应选A、D.方法二：根据楞

4、次定律的另一表述感应电流的效果，总要反抗产生感应电流的原因.本题中“原因”是回路中磁通量的增加，归根结底是磁铁靠近回路，“效果”便是阻碍磁通量的增加和磁铁的靠近，所以，P、。将互相靠近且磁铁的加速度小于g.应选A、D.答案：AD5 .电阻R、电容器C与一线圈连成闭合回路.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H的电流方向和电容器极板的带电情况是（）：11arbA.从。至IJ力,B.从a 至IJ b, C.从 b 至IJ a, D.从b到,上极板带正电下极板带正电上极板带正电下极板带正电解析：由楞次定律判断D正确.答案：D6 .如图

5、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abed,沿纸面由位置1（左）匀速运动到位置2（右）.则（）H1A.导线框进入磁场时，感应电流方向为：abcdaB.导线框离开磁场时，感应电流方向为：adcbaC.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解析：由楞次定律可知，导线框进入磁场时，感应电流磁场垂直纸面向里，由安培定则知，感应电流方向为adcba,故A项错.同理可判断导线框离开磁场时感应电流方向为abcda,故B项错.由楞次定律的“阻碍”含义，阻碍相对运动，故无论进入还是离开磁场，安培力方向都是水平向左的.答案：D7

6、.如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中己经标出.左线圈连着平行导轨M和M导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab,金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中.下列说法中正确的是（）A.当金属棒ab向右匀速运动时,B.当金属棒ab向右匀速运动时, C.当金属棒ab向右加速运动时, D.当金属棒ab向右加速运动时,a点电势高于h点,。点电势高于。点, 方点电势高于。点, 匕点电势高于。点,C点电势高于d点C点与d点等电势 C点电势高于d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。一6根据电流从电源（H）相当于电源）

7、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。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.当ab向右做加速运动时，由右手定则可推断ba,电流沿逆时针方向.又由E=BLv可知ab导体两端的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，并且磁场不断增强，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，而在右线圈的电路中，感应电动势仅产生在绕在铁芯上的那部分线圈上.把这个线圈看作电源，由于电流是从C沿内电路（即右线圈）流向d,所以d

8、点电势高于C点.答案：BD8 .如图所示，导线框HCd与直导线在同一平面内，直导线通有恒定电流/,当线框由左向右匀速通过直导线的过程中时，线框中感应电流的方向是（A.先abed,后dcba,再abed9 .先abcdi后dcbaC.始终dcbaD.先dcba,后abed,再dcba解析：如图所示为通电直导线的磁场分布图，可用两种方法判定:bXXX（1）用磁通量变化来判定.在线框跨越导线过程中，线框左边部分磁感线穿出，而右边部分则穿入，我们用合磁通量来判定.当跨在导线左边的线框面积大于右边面积时，合磁通量是向外的且逐渐减小，为阻碍这个方向的磁通量减小，感应电流方向沿必Cd;当跨在导线右边的线框面

9、积大于左边面积时，合磁通量向内逐渐增大，为阻碍向内的磁通量增大，感应电流方向也为沿HCa(2)用切割磁感线来判定.在线框跨越导线的过程中，用右手定则可得，Cd边的感应电动势向上，油边的感应电动势向下，而ad、be边不切割磁感线，没有感应电动势产生，因此Cd和油边产生的感应电动势叠加起来使线框的感应电流的方向沿abed.另由楞次定律可判定线框未跨导线前的感应电流方向为公的，离开导线后感应电流的方向也为AM.应选D.答案：D10 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尸N及在水平方向运动趋势的

10、正确判断是()A.Fn先小于Ing后大于mg,运动趋势向左B.Fn先大于mg后小于mg,运动趋势向左C/n先小于mg后大于mg，运动趋势向右D.尸N先大于机g后小于mg，运动趋势向右解析：条形磁铁从线圈正上方等高快速经过时，通过线圈的磁通量先增加后又减小.当通过线圈磁通量增加时，为阻碍其增加，在竖直方向上线圈有向下运动的趋势，所以线圈受到的支持力大于其重力，在水平方向上有向右运动的趋势，当通过线圈的磁通量减小时，为阻碍其减小，在竖直方向上线圈有向上运动的趋势，所以线圈受到的支持力小于其重力，在水平方向上有向右运动的趋势.综上所述，线圈所受到的支持力先大于重力后小于重力，运动趋势总是向右.D项正

11、确.答案：D10 .如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行.已知在，=0至L=A的时间间隔内，直导线中电流，发生某种变化，而线框中的感应电流总是沿顺时针方向;线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右.设电流i正方向与图中箭头所示方向相同，则i随时间，变化的图线可能是图中的()i解析：依题意，线框中感应电流方向总是沿顺时针方向，由于线框受到安培力中左边框受力较大，故以左边框受力为主，由左手定则可知直线电流方向向上时，线框受到向左的安培力，直线电流方向向下时,线框受到向右的安培力，故A对.答案：A11 .如图所示，一半圆形铝框处在水平向外

12、的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度为比=含，y为该点到地面的距离，C为常数，氏为一定值.铝框平面与磁场垂直，直径外水平，（空气阻力不计）铝框由静止释放下落的过程中（）A.铝框回路磁通量不变，感应电动势为OB.回路中感应电流沿顺时针方向，直径ah两点间电势差为OC.铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度gD.直径而受安培力向上，半圆弧而受安培力向下，铝框下落加速度大小可能等于g解析：由题意知，），越小，反越大，下落过程中，磁通量逐渐增加，A错误；由楞次定律判断，铝框中电流沿顺时针方向，但“0,B错误；直径而受安培力向上，半圆弧必受安培力向下，但直径4匕处在磁场较强的位置，所受安培力较大，半圆弧

13、外的等效水平长度与直径相等，但处在磁场较弱的位置，所受安培力较小，这样整个铝框受安培力的合力向上，故C正确D错误.答案：C12 .如图所示，闭合线圈必Cd在磁场中运动到如图位置时，H边受到的磁场力竖直向上，此线圈的运动情况可能是（）A.向右进入磁场B.向左移出磁场C.以外为轴转动D.以Cd为轴转动解析：外边受磁场力竖直向上，由左手定则知，通过他的电流方向是由。指向儿由右手定则可知当线圈向左移出磁场时，加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，磁通量减小，产生顺时针的感应电流，故B正确.当以必或Cd为轴转动时，在图示位置，导线不切割磁感线，无电流产生，故

14、C、D错.答案：B13 .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。点，将圆环拉至位置。后无初速释放，在圆环从。摆向人的过程中（）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解析：本题考查楞次定律的应用及安培力方向的判断.圆环在虚线左侧向下运动时，穿过环的磁通量先增后减，由楞次定律可知，感应电流方向先逆时针后顺时针；穿过虚线在右侧向上运动时，穿过的磁通量先增后减，由楞次定律可知，感应电流方向先顺时针后逆时针，A对；在任何位置处，圆环上下两侧定培力抵消，左右两

15、侧的合安培力始终水平向左，C错，D对.答案：AD14 .一长直铁芯上绕有一固定线圈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MN可在木质圆柱上无摩擦移动，M连接在如图所示的电路中，其中R为滑动变阻器，巴和及为直流电源,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。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。闭合的情况下，将R的滑动头向。端移动时D.在S已向。闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时解析：在S断开的情况下，S向（b）闭合的瞬间M中电流瞬时增加，左端为磁极N（S）极，穿过金属环N的磁通量增加，根据楞次定律可知N环向右运动，A、B均错；在S已向。闭合的情况下将R的滑动头向C端移动时，电路中电流减小，M产生的磁场减弱，穿过N的磁通量减小，根据楞次定律，可知N环向左运动，D错、C对.答案：C15 .如图，均匀带正电的绝缘圆环。与金属圆环b同心共面放置，当。绕。点在其所在平面内旋转时,中产生顺时针方向的感应电流且具有收缩趋势，由此可知，圆环。（）A.顺时针加速旋转B.顺时针减速旋转C.逆时针加速旋转