河北省邢台市高中物理第四章电磁感应

河北省邢台市高中物理第四章电磁感应

‎4.3 楞次定律 ‎ ‎1．楞次定律：感应电流具有这样的方向，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．右手定则：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线垂直从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向．‎ ‎3．下列说法正确的是( )‎ A．感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场方向相反 B．感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向可能相同，也可能相反 C．楞次定律只能判定闭合回路中感应电流的方向 D．楞次定律可以判定不闭合的回路中感应电动势的方向 ‎4．如图1所示，一线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在匀强磁场中运动，已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ时(位置Ⅱ正好是细杆竖直位置)，线圈内的感应电流方向(顺着磁场方向看去)是( )‎ 图1‎ A．Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ位置均是顺时针方向 B．Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ位置均是逆时针方向 C．Ⅰ位置是顺时针方向，Ⅱ位置为零，Ⅲ位置是逆时针方向 D．Ⅰ位置是逆时针方向，Ⅱ位置为零，Ⅲ位置是顺时针方向 ‎5．如图2所示，当导体棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时，流过R的电流方向是( )‎ 图2‎ A. 由A→B  B. 由B→A C．无感应电流 D．无法确定 ‎【概念规律练】‎ 知识点一 楞次定律的基本理解 ‎1．如图3所示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( )‎ 图3‎ 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 ‎2．如图4所示，一均匀的扁平条形磁铁的轴线与圆形线圈在同一平面内，磁铁中心与圆心重合，为了在磁铁开始运动时线圈中能得到逆时针方向的感应电流，磁铁的运动方式应是( )‎ 图4‎ A．N极向纸内，S极向纸外，使磁铁绕O点转动 B．N极向纸外，S极向纸内，使磁铁绕O点转动 C．磁铁在线圈平面内顺时针转动 D．磁铁在线圈平面内逆时针转动 知识点二 右手定则 ‎3. 如图表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景，导体ab上的感应电流方向为a→b的是( )‎ ‎4．如图5所示，导线框abcd与通电直导线在同一平面内，直导线通有恒定电流并通过ad和bc的中点，当线框向右运动的瞬间，则( )‎ 图5‎ A．线框中有感应电流，且按顺时针方向 B．线框中有感应电流，且按逆时针方向 C．线框中有感应电流，但方向难以判断 D．由于穿过线框的磁通量为零，所以线框中没有感应电流 ‎【方法技巧练】‎ 一、增反减同法 ‎5．某磁场磁感线如图6所示，有一铜线圈自图示A处落至B处，在下落过程中，自上向下看，线圈中的感应电流方向是( )‎ 错误！未找到引用源。‎ 图6‎ A．始终顺时针 B．始终逆时针 C．先顺时针再逆时针 D．先逆时针再顺时针 ‎6．电阻R、电容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7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R的电流方向和电容器极板的带电情况是( )‎ 图7‎ A．从a到b，上极板带正电 B．从a到b，下极板带正电 C．从b到a，上极板带正电 D．从b到a，下极板带正电 二、来拒去留法 ‎7．如图8所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环的运动情况是( )‎ 图8‎ A．向右摆动 B．向左摆动 C．静止 D．无法判定 ‎8．如图9所示，蹄形磁铁的两极间，放置一个线圈abcd，磁铁和线圈都可以绕OO′轴转动，磁铁如图示方向转动时，线圈的运动情况是( )‎ 图9‎ A．俯视，线圈顺时针转动，转速与磁铁相同 B．俯视，线圈逆时针转动，转速与磁铁相同 C．线圈与磁铁转动方向相同，但转速小于磁铁转速 D．线圈静止不动 三、增缩减扩法 ‎9．如图10所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置于导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时( )‎ 图10‎ 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g D．磁铁的加速度小于g ‎10．如图11(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11(b)所示的交变电流，t＝0时电流方向为顺时针(如图箭头所示)，在t1～t2时间段内，对于线圈B，下列说法中正确的是( )‎ 图11‎ 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 ‎1．关于决定感应电流方向的因素以下说法中正确的是( )‎ A．回路所包围的引起感应电流的磁场的方向 B．回路外磁场的方向 C．回路所包围的磁通量的大小 D．回路所包围的磁通量的变化情况 ‎2．如图12所示，螺线管CD的导线绕法不明，当磁铁AB插入螺线管时，闭合电路中有图示方向的感应电流产生，下列关于螺线管磁场极性的判断，正确的是( )‎ 图12‎ A．C端一定是N极 B．B．D端一定是N极 C．C端的极性一定与磁铁B端的极性相同 D．因螺线管的绕法不明，故无法判断极性 ‎3．如图13所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行．当电键S接通瞬间，两铜环的运动情况是( )‎ 图13‎ A．同时向两侧推开 B．同时向螺线管靠拢 C．一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断 D．同时被推开或同时向螺线管靠拢，因电源正负极未知，无法具体判断 ‎4．如图14所示，金属环所在区域存在着匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．当磁感应强度逐渐增大时，内、外金属环中感应电流的方向为( )‎ 图14‎ A．外环顺时针、内环逆时针 B．外环逆时针，内环顺时针 C．内、外环均为逆时针 D．内、外环均为顺时针 ‎5．如图15所示，A是用毛皮摩擦过的橡胶圆形环，由于它的转动，使得金属环B中产生了如图所示方向的感应电流，则A环的转动情况为( )‎ 图15‎ A．顺时针匀速转动 B．逆时针加速转动 C．逆时针减速转动 D．顺时针减速转动 ‎6．信用卡的磁条中有一个个连续的相反极性的磁化区，如图16，刷卡时，当磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头时，在检测头的线圈中产生感应电流，那么下列说法正确的是( )‎ 图16‎ A．A、B、C三位置经过检测头时，线圈中有感应电流产生 B．A、B、C三位置经过检测头时，线圈中无感应电流产生 C．A、C两位置经过检测头时，线圈中感应电流方向相同 D．A、C两位置经过检测头时，线圈中感应电流方向相反 ‎7．如图17所示，MN，PQ为同一水平面的两平行导轨，导轨间有垂直于导轨平面的磁场，导体ab，cd与导轨有良好的接触并能滑动，当ab沿轨道向右滑动时，则( )‎ 图17‎ A．cd向右滑 B．cd不动 C．cd向左滑 D．无法确定 ‎8．如图18所示，匀强磁场与圆形导体环平面垂直，导体ef与环接触良好，当ef向右匀速运动时( )‎ 图18‎ A．圆环中磁通量不变，环上无感应电流产生 B．整个环中有顺时针方向的电流 C．整个环中有逆时针方向的电流 D．环的右侧有逆时针方向的电流，环的左侧有顺时针方向的电流 ‎9．2000年底，我国宣布已研制成功一辆高温超导磁悬浮高速列车的模型车，该车的车速已达到‎500 km·h－1，可载5人，如图19所示就是磁悬浮的原理图，图中A是圆柱形磁铁，B是用高温超导材料制成的超导线圈．将超导线圈B水平放在磁铁A上，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁A上方的空中．以下说法正确的是( )‎ 图19‎ A．在B放入磁场的过程中，B中将产生感应电流．当稳定后，感应电流消失 B．在B放入磁场的过程中，B中将产生感应电流．当稳定后，感应电流仍存在 C．如A的N极朝上，B中感应电流的方向如图中所示 D．如A的N极朝上，B中感应电流的方向与图中所示的相反 ‎10．圆形导体环用一根轻质细杆悬挂在O点，导体环可以在竖直平面里来回摆动，空气阻力和摩擦力均可不计．在图20所示的正方形区域里，有匀强磁场垂直于圆环的振动面指向纸内．下列说法中正确的有( )‎ 图20‎ A．此摆振动的开始阶段机械能不守恒 B．导体环进入磁场和离开磁场时，环中电流的方向肯定相反 C．导体环通过最低点时，环中感应电流最大 D．最后此摆在匀强磁场中振动时，机械能守恒 ‎11．在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按图21甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；当闭合开关S时，观察到电流表指针向左偏，不通电时电流表指针停在正中央．然后按图21乙所示，将电流表与副线圈B连成一个闭合回路，将原线圈A、电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合电路．‎ ‎(1)S闭合后，将螺线管A(原线圈)插入螺线管B(副线圈)的过程中，电流表的指针将如何偏转？‎ ‎(2)线圈A放在B中不动时，指针如何偏转？‎ ‎(3)线圈A放在B中不动，将滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表指针将如何偏转？‎ ‎(4)线圈A放在B中不动，突然断开S，电流表指针将如何偏转？‎ 图21‎ ‎12．如图22是环保型手电筒的外形．环保型手电筒不需要任何化学电池作为电源，不会造成由废电池引起的环境污染．使用时只要将它摇动一分钟，手电筒便可持续照明好几分钟．手电筒内部有一永久磁铁，外层有一线圈，那么这种手电筒的原理是什么？‎ 图22‎