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电磁感应现象楞次定律1.2010年巢湖模拟如图所示,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 A.向左摆动 B.向右摆动C.保持静止D.无法判定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,A正确.答案A2.2011年上海春招如图所示,教室正南面的钢窗原来是关着的,现在将其中一扇钢窗迅速朝外推开,则钢窗中 A.不会产生感应电流B.会产生感应电流,电流方向为顺时针方向C.会产生感应电流,电流方向为逆时针方向D.会产生感应电流,但是电流方向无法判定答案C3.如图a所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流i,电流随时间变化的规律如图b所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为FN,则 A.t1时刻FNG,P有收缩的趋势B.t2时刻FN=G,此时穿过P的磁通量最大C.t3时刻FN=G,此时P中无感应电流D.t4时刻FNG,此时穿过P的磁通量最小解析t1时刻,电流增大,由楞次定律的阻碍作用知,线圈有远离螺线管、收缩面积的趋势,选项A正确;t2时刻电流不变,线圈无感应电流,FN=G,此时穿过P的磁通量最大,选项B正确;t3时刻电流为零,但电流从有到无,穿过线圈的磁通量发生变化,此时P中有感应电流,但磁感应强度为零,FN=G,选项C错误;t4时刻电流不变,线圈无感应电流,FN=G,此时穿过P的磁通量最大,选项D错误.答案AB4.某部小说中描述一种窃听电话窃贼将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线是绝缘的.如下图所示,下列说法正确的是 A.不能窃听到电话,因为电话线中电流太小B.不能窃听到电话,因为电话线与耳机没有接通C.可以窃听到电话,因为电话中的电流是恒定电流,在耳机电路中引起感应电流D.可以窃听到电话,因为电话中的电流是交流电,在耳机电路中引起感应电流解析电话线与耳机线相互绝缘,故电话线中的电流不可能进入耳机内,由于电话线中电流是音频电流即交变电流,不断变化,耳机、导线组成的闭合电路中有不断变化的磁通量,故耳机中产生与电话线中频率一样的感应电流,人可以窃听到谈话内容.答案D5.2010年韶关模拟如图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流.各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中表示正确的是 解析先根据楞次定律判断线圈的N极和S极.A上端为N极,B上端为N极,C上端为S极,D上端为S极,再根据安培定则确定感应电流的方向,A、B错误,C、D正确.答案CD6.2010年合肥模拟绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、电键相连,如图所示.线圈上端与电源正极相连,闭合电键的瞬间,铝环向上跳起.则下列说法中正确的是 A.若保持电键闭合,则铝环不断升高B.若保持电键闭合,则铝环停留在某一高度C.若保持电键闭合,则铝环跳起到某一高度后将回落D.如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变解析若保持电键闭合,磁通量不变,感应电流消失,所以铝环跳起到某一高度后将回落,A、B错,C对;正、负极对调,同样磁通量增加,由楞次定律知,铝环向上跳起,现象不变,D正确.答案CD7.如图所示,同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R和r,导体棒PQ与三条导线接触良好;匀强磁场的方向垂直纸面向里.导体棒的电阻可忽略.当导体棒向左滑动时,下列说法正确的是 A.流过R的电流为由d到c,流过r的电流为由b到aB.流过R的电流为由c到d,流过r的电流为由b到aC.流过R的电流为由d到c,流过r的电流为由a到bD.流过R的电流为由c到d.流过r的电流为由a到b解析依据右手定则可判断出导体棒PQ中的电流由P到Q,Q处电势最高,P处电势最低,由P到Q电势依次升高.外电路中的电流方向总是从高电势流向低电势处,因此流过R的电流为由c到d,流过r的电流为由b到a,选项B正确.答案B8.如图所示,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FN及在水平方向运动趋势的正确判断是 A.FN先小于mg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.FN先小于mg后大于mg,运动趋势向右D.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向右解析从导体和磁体的相对运动的角度来看,感应电流总要阻碍相对运动,可理解为“来拒去留”.当条形磁铁移近矩形线圈时,线圈中产生感应电流,感应电流的磁场阻碍磁铁的靠近,对磁铁产生一个斜向左上方的磁力,根据牛顿第三定律,磁铁给线圈一个斜向右下方的磁力,这个磁力的竖直分量使线圈受到的支持力FN大于mg,水平分量使线圈有向右运动的趋势.当磁铁移离线圈时,磁铁对线圈的磁力是指向右上方的,这个磁力的竖直分量使FN小于mg,水平分量使线圈有向右运动的趋势,综上所述选项D是正确的.答案D9.2009年重庆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运动O是线圈中心,则 A.从X到O,电流由E经G流向F,先增大再减小B.从X到O,电流由F经G流向E,先减小再增大C.从O到Y,电流由F经G流向E,先减小再增大D.从O到Y,电流由E经G流向F,先增大再减小解析在磁极绕转轴从X到O匀速转动的过程中,原磁场方向指向上方不断增加,穿过线圈平面的磁通量向上增大,根据楞次定律可知线圈中产生顺时针方向的感应电流,电流由F经G流向E,又导线切割磁感线产生感应电动势E感=BLv,导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小,则电流先增大后减小,A、B项均错;在磁极绕转轴从O到Y匀速转动的过程中,穿过线圈平面的磁通量向上减小,根据楞次定律可知线圈中产生逆时针方向的感应电流,电流由E经G流向F,又导线切割磁感线产生感应电动势E感=BLv,导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小,则电流先增大再减小,故C项错、D项对.答案D10.现代汽车中有一种先进的制动机构,可保证车轮在制动时不是完全刹死滑行,而是让车轮仍有一定的滚动.经研究这种方法可以更有效地制动,它有一个自动检测车速的装置,用来控制车轮的转动,其原理如图所示,铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体,M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮转动时,线圈中会有电流,这是由于齿靠近线圈时被磁化,使磁场增强,齿离开线圈时磁场减弱,磁通量变化使线圈中产生了感应电流.将这个电流放大后去控制制动机构,可有效地防止车轮被制动抱死.如图所示,在齿a转过虚线位置的过程中,关于M中感应电流的说法正确的是 A.M中的感应电流方向一直向左B.M中的感应电流方向一直向右C.M中先有自右向左,后有自左向右的感应电流D.M中先有自左向右,后有自右向左的感应电流解析由楞次定律,感应电流的结果总是阻碍引起感应电流的原因.由于齿靠近线圈时被磁化,使磁场增强,感应电流的磁场要阻碍原磁场增强,由安培定则,M中感应电流的方向自左向右;齿离开线圈时磁场减弱,磁通量变化使线圈中产生了感应电流,感应电流的磁场要阻碍原磁场减弱,由安培定则,M中感应电流的方向自右向左.D正确.答案D11.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?请探究推导出这种情况下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=Bll+vt由Φ1=Φ2得B=.答案见解析。