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2019-2020年高考物理一轮复习第十章电磁感应考点强化练27电磁感应现象楞次定律
1.多选在物理学发展过程中观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用下列叙述符合史实的是 A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应该效应揭示了电和磁之间存在联系B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性提出了分子电流假说C.法拉第在实验中观察到在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中会出现感应电流D.楞次在分析了许多实验事实后提出感应电流应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.某学生做观察电磁感应现象的实验将电流计、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路当它接通、断开开关时电流计的指针都没有偏转其原因是 A.开关位置接错B.电流计的正、负极接反C.线圈B的接头
3、4接反D.蓄电池的正、负极接反
3.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下列各种情况下铜环A中没有感应电流的是 A.线圈中通以恒定的电流B.通电时使滑动变阻器的滑片P匀速移动C.通电时使滑动变阻器的滑片P加速移动D.将开关突然断开的瞬间
4.多选如图所示一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中下列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
5.如图所示线圈两端与电阻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.通过电阻的感应电流的方向由a到b线圈与磁铁相互吸引D.通过电阻的感应电流的方向由b到a线圈与磁铁相互吸引
6.多选如图所示cd杆光滑且原来静止当ab杆做如下哪些运动时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
7.直导线ab放在如图所示的水平导体框架上构成一个闭合回路长直导线cd和框架处在同一个平面内且cd和ab平行当cd中通有电流时发现ab向左滑动关于cd中的电流下列说法正确的是 A.电流肯定在增大不论电流是什么方向B.电流肯定在减小不论电流是什么方向C.电流大小恒定方向由c到dD.电流大小恒定方向由d到c
8.MN、GH为光滑的水平平行金属导轨ab、cd为跨在导轨上的两根金属杆垂直纸面向外的匀强磁场垂直穿过MN、GH所在的平面则 A.若固定ab使cd向右滑动则abdc回路有电流电流方向为a→b→d→c→aB.若ab、cd以相同的速度一起向右滑动则abdc回路有电流电流方向为a→c→d→b→aC.若ab向左、cd向右同时运动则abdc回路中的电流为零D.若ab、cd都向右运动且两杆速度vcdvab则abdc回路有电流电流方向为a→c→d→b→a
9.多选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、Q平行放置在导轨上形成一个闭合回路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
10.如图a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中通以如图b所示的交变电流t=0时电流方向为顺时针如图中箭头所示在t1~t2时间段内对于线圈B下列说法正确的是 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
11.多选如图甲所示等离子气流由左边连续以如图所示的速度v0射入P1和P2两金属板间的匀强磁场中ab直导线与P
1、P2相连接线圈A与直导线cd连接线圈A内有如图乙所示的变化磁场且磁场B的正方向规定为向左如图甲所示则下列说法正确的是 A.0~1s内ab、cd导线互相排斥B.1~2s内ab、cd导线互相排斥C.2~3s内ab、cd导线互相排斥D.3~4s内ab、cd导线互相排斥
12.下图是研究电磁感应现象的实验装置1将实物电路中所缺的导线补充完整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将线圈L1迅速插入线圈L2中灵敏电流计的指针将 选填“向左”“向右”或“不”偏转 3线圈L1插入线圈L2后将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时灵敏电流计的指针将 选填“向左”“向右”或“不”偏转
13.多选图甲中bacd为导体做成的框架其平面与水平面成θ角质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好回路的电阻为R整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中磁感应强度的变化如图乙PQ始终静止在0~t1时间内 A.PQ受安培力方向始终沿轨道斜面向上B.PQ受安培力方向始终沿轨道斜面向下C.PQ受到的摩擦力可能一直增大D.PQ受到的摩擦力可能先减小后增大
14.多选如图所示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考点强化练27 电磁感应现象 楞次定律
1.ABD 奥斯特通过著名的奥斯特实验证明了电流周围存在磁场;安培提出分子电流假说揭示了磁现象的电本质;楞次通过实验总结出感应电流的方向所遵循的规律——楞次定律选项A、B、D正确选项C错误
2.A
3.A 当线圈中通恒定电流时产生的磁场为稳恒磁场通过铜环A的磁通量不发生变化不会产生感应电流
4.BD 只有当圆盘中的磁通量发生变化时才产生感应电流当圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动或圆盘在磁场中向右匀速平移时圆盘中的磁通量不发生变化不能产生感应电流A、C错误;当圆盘以某一水平直径为轴匀速转动或匀强磁场均匀增加时圆盘中的磁通量发生变化会产生感应电流B、D正确
5.B 将磁铁的S极插入线圈的过程中由楞次定律知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则B选项正确
6.BD ab匀速运动时ab中感应电流恒定L1中磁通量不变穿过L2的磁通量不变L2中无感应电流产生cd杆保持静止A不正确;ab向右加速运动时L2中的磁通量向下增大由楞次定律知L2中感应电流产生的磁场方向向上故通过cd的电流方向向下cd向右移动B正确;同理可得C错误D正确
7.B ab向左滑动说明通过回路的磁通量在减小通过回路的磁感应强度在减弱通过cd的电流在减小与电流方向无关
8.D 由右手定则可判断出A项做法使回路产生顺时针方向的电流故A项错若ab、cd同向运动且速度大小相同ab、cd所围面积不变磁通量不变故不产生感应电流故B项错若ab向左cd向右则abdc回路中有顺时针方向的电流故C项错若ab、cd都向右运动且两杆速度vcdvab则ab、cd所围面积发生变化磁通量也发生变化由楞次定律可判断出abdc回路中产生顺时针方向的电流故D项正确
9.AD 解一:设磁铁下端为N极如图所示根据楞次定律可判断出P、Q中的感应电流方向如图所示根据左手定则可判断P、Q所受安培力的方向可见P、Q将相互靠拢由于回路所受安培力的合力向下由牛顿第三定律知磁铁将受到向上的反作用力因而加速度小于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AD解二:根据楞次定律的另一种表述——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、Q将相互靠拢且磁铁的加速度小于g应选AD
10.A 在t1~t2时间段内线圈A中的电流为逆时针方向产生的磁场垂直纸面向外且是增加的由此可判定线圈B中的电流为顺时针方向线圈的扩张与收缩可用阻碍Φ变化的观点去判定在t1~t2时间段内线圈B内的Φ增加根据楞次定律只有线圈B增大面积才能阻碍Φ的增加故选A
11.CD 由题图甲左侧电路可以判断ab中电流方向为由a到b;由右侧电路及题图乙可以判断0~2s内cd中电流方向为由c到d跟ab中的电流同向因此ab、cd相互吸引选项A、B错误;2~4s内cd中电流方向为由d到c跟ab中电流反向因此ab、cd相互排斥选项C、D正确
12.答案1见解析图 2向右 3向左解析1补充的实物电路如图所示2已知闭合开关瞬间线圈L2中的磁通量增加产生的感应电流使灵敏电流计的指针向右偏转当开关闭合后将线圈L1迅速插入线圈L2中时线圈L2中的磁通量增加由已知条件可知产生的感应电流也应使灵敏电流计的指针向右偏转3滑动变阻器的滑片迅速向右移动线圈L1中的电流变小线圈L2中的磁场方向不变磁通量减少则灵敏电流计的指针向左偏转
13.CD 在0~t1时间内磁感应强度B先减小后反向增大穿过PQca回路的磁通量先减小后反向增大由楞次定律可知当回路磁通量均匀减小时产生恒定的感应电流回路面积有扩大趋势导体棒PQ受到的安培力沿轨道斜面向上安培力的大小FA=BIL=ILB0-kt随磁感应强度B的减小而减小导体棒受到的静摩擦力在t=0时若沿斜面向下则随B的减小而减小;在t=0时若沿斜面向上则随B的减小而增大;当磁感应强度B反向增大时回路磁通量增大回路面积有缩小的趋势导体棒PQ受到的安培力沿斜面向下且随磁感应强度B的增大而增大导体棒受到的静摩擦力Ff=mgsinθ+BIL则随之增大因此安培力在磁感应强度B减小到0之前沿斜面向上之后沿斜面向下A、B错;而静摩擦力可能先减小后增大或者一直增大C、D正确
14.AD 圆环从位置a运动到磁场分界线前磁通量向里增大感应电流为逆时针;跨越分界线过程中磁通量由向里最大变为向外最大感应电流为顺时针;在摆到b的过程中磁通量向外减小感应电流为逆时针所以选A;由于圆环所在处的磁场上下对称所受安培力竖直方向平衡因此总的安培力沿水平方向故D正确。