2021高考物理人教版一轮考评训练：课练 29 电磁感应现象　楞次定律

2021高考物理人教版一轮考评训练：课练 29 电磁感应现象　楞次定律

www.ks5u.com 课练29　电磁感应现象　楞次定律 ‎———[狂刷小题　夯基础]———‎ 练基础小题 ‎1．(多选)如图所示，将带铁芯的线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连接到灵敏电流计上，把线圈A放进线圈B的里面．下面几种情况，灵敏电流计指针可能有偏转的是(　　)‎ A．闭合开关瞬间 B．开关闭合且电路稳定后 C．开关闭合，拔出线圈A的过程 D．开关闭合，将滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程 ‎2．(多选)如图所示是研究性学习小组的同学设计的防止电梯坠落的应急安全装置，在电梯轿厢上安装永久磁铁，电梯的井壁上铺设线圈，能在电梯突然坠落时减小对人员的伤害．关于该装置，下列说法正确的是 (　　)‎ A．当电梯突然坠落时，该安全装置可起到阻碍电梯下落的作用 B．当电梯突然坠落时，该安全装置可使电梯停在空中 C．当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，闭合线圈A、B中电流方向相同 D．当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，闭合线圈A、B都在阻碍电梯下落 ‎3．如图所示为一个简易的电磁弹射玩具．线圈、铁芯组合充当炮筒，硬币充当子弹．现将一个金属硬币放在铁芯上(金属硬币半径略大于铁芯半径)，电容器刚开始时处于无电状态，则下列说法正确的是(　　)‎ A．要将硬币射出，可直接将开关拨到2‎ B．当开关拨向1时，电路中有短暂电流出现，且电容器上极板带负电 C．开关由1拨向2的瞬间，铁芯中的磁通量减小 D．开关由1拨向2的瞬间，硬币中会产生向上的感应磁场 ‎4．(多选)如图甲所示，虚线abcd(在水平面内)为矩形匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，圆形闭合金属线圈以某初速度沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动．图乙给出的是圆形闭合金属线圈四个可能到达的位置，不计空气阻力，下列说法正确的是 (　　)‎ A．①位置线圈中感应电流方向为顺时针 B．②位置线圈中一定没有感应电流 C．①④位置线圈的速度可能为零 D．②③位置线圈的速度可能为零 ‎5．(多选)如图所示，M、N为两个有一定质量的载流超导线圈，M放置在水平桌面上，N悬停于M正上方，若增大N的质量，使得N向下运动，则下列说法正确的是(　　)‎ A．线圈M和N中的电流绕行方向相反 B．线圈N受到的作用力减小 C．线圈M中的电流增大 D．线圈M对桌面的压力减小 ‎6.‎ 如图所示，一个U形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒ab，有一磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过导轨平面，且与竖直方向的夹角为θ.在下列过程中，一定能在导轨与导体棒构成的回路中产生感应电流的是(　　)‎ A．ab向右运动，同时使θ减小 B．使磁感应强度B减小，θ同时也减小 C．ab向左运动，同时增大磁感应强度B D．ab向右运动，同时增大磁感应强度B和θ(0°<θ<90°)‎ 练高考小题 ‎7．[2016·海南卷，4]如图，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直面内，环的圆心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距．两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流．若(　　)‎ A．金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向 B．金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向 C．金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向 D．金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向 ‎8．[2016·江苏卷，6](多选)电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音．下列说法正确的有(　　)‎ A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作 B．取走磁体，电吉他将不能正常工作 C．增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势 D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化 ‎9．[2019·全国卷Ⅲ，14]‎ 楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现？(　　)‎ A．电阻定律 B．库仑定律 C．欧姆定律 D．能量守恒定律 ‎10．[2016·全国卷Ⅱ，20](多选)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示．铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中．圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是(　　)‎ A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定 B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动 C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化 D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍 练模拟小题 ‎11．[2019·江苏省泰州市黄桥中学模拟]如图所示，匀强磁场垂直圆形线圈指向纸内，a、b、c、d为圆形线圈上等距离的四点，现用外力在上述四点将线圈拉成正方形，且线圈仍处在原平面内，则在线圈发生形变的过程中(　　)‎ A．线圈中将产生abcda方向的感应电流 B．线圈中将产生adcba方向的感应电流 C．线圈中的感应电流方向无法判断 D．线圈中无感应电流 ‎12．[2019·江西省景德镇模拟](多选)如图所示，一根长导线弯曲成“”形，通以直流电流I，正中间用绝缘线悬挂一金属环C，环与导线处于同一竖直平面内．在电流I 增大的过程中，下列判断正确的是(　　)‎ A.金属环中无感应电流产生 B.金属环中有逆时针方向的感应电流 C.悬挂金属环C的绝缘线的拉力大于环的重力 D.悬挂金属环C的绝缘线的拉力小于环的重力 ‎13.‎ ‎[2019·湖北省武汉调研]如图所示，竖直长导线通有恒定电流，一矩形线圈abcd可绕其竖直对称轴O1O2转动．当线圈绕轴以角速度ω沿逆时针(沿轴线从上往下看)方向匀速转动，从图示位置开始计时，下列说法正确的是(　　)‎ A.t＝0时，线圈产生的感应电动势最大 B.0～时间内，线圈中感应电流方向为abcda C.t＝时，通过线圈的磁通量为零，线圈产生的感应电动势也为零 D.线圈每转动一周电流方向改变一次 ‎14.‎ ‎[2019·山东省枣庄八中模拟](多选)如图所示，水平放置的圆形闭合铜线圈沿着固定的条形磁铁的竖直轴线自由下落．则在它穿过条形磁铁的过程中(　　)‎ A.线圈中感应电流的方向从上向下看先顺时针再逆时针 B.线圈中感应电流方向没有改变 C.线圈所受的安培力始终为阻力 D.线圈的机械能增加 ‎15.[2019·江苏省南京模拟](多选)匀强磁场方向垂直纸面，规定垂直纸面向里的方向为正，磁感应强度B随时间t变化的规律如图甲所示．在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图乙所示(磁场未画出)．用I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流，F1、F2、F3分别表示电流为I1、I2、I3‎ 时，金属圆环上很小一段受到的安培力，则(　　)‎ A．I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向 B.I2沿逆时针方向，I3沿顺时针方向 C.F1方向指向圆心，F2方向指向圆心 D.F2方向背离圆心向外，F3方向指向圆心 ‎16.[2019·安徽省宣城模拟]如图甲所示，水平面上的平行导轨MN、PQ上放着两根导体棒ab、cd，两棒间用绝缘细线系住．开始匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，图线与t轴的交点为t0.I和FT分别表示通过导体棒中的电流和细线的拉力(不计电流间的相互作用)．则在t0时刻(　　)‎ A．I＝0，FT＝0 B．I＝0，FT≠0‎ C.I≠0，FT＝0 D．I≠0，FT≠0‎ ‎———[综合测评　提能力]———‎ ‎　‎ 一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分)‎ ‎1．[2019·西安模拟]如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，圆形金属环B正对带铁芯的线圈A，当金属棒MN在导轨上向右加速滑动时，则(　　)‎ A．MN无电流，B环无感应电流 B．MN有向上电流，B环无感应电流 C．MN有向下电流，从左向右看B有逆时针方向电流 D．MN有向上电流，从左向右看B有顺时针方向电流 ‎2．[2019·武汉联考]如图所示，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，导轨左端接一定值电阻R，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内．金属棒ab在水平恒力F的作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动，导轨电阻不计，在金属棒匀速运动前，下列有关圆环的说法正确的是(　　)‎ A．圆环内产生变大的感应电流，圆环有收缩的趋势 B．圆环内产生变小的感应电流，圆环有收缩的趋势 C．圆环内产生变大的感应电流，圆环有扩张的趋势 D．圆环内产生变小的感应电流，圆环有扩张的趋势 ‎3．如图甲所示，绕在铁棒上的线圈ab中通有按如图乙所示规律变化的电流，以电流方向从a到b为正，在0～t0时间内，用丝线悬挂的铝环M始终静止不动，则(　　)‎ A．铝环M中有方向变化的感应电流 B．铝环M中感应电流先减小后增大 C．铝环M受到的摩擦力一直向右 D．铝环M中感应电流的大小保持不变 ‎4．[2019·吉林长春质检]电动汽车越来越被人们所喜爱，某种无线充电方式的基本原理如图所示，路面上依次铺设圆形线圈，相邻两个线圈由供电装置通以反向电流，车身底部固定感应线圈，通过充电装置与蓄电池相连，汽车在此路面上行驶时，就可以进行充电，若汽车正在匀速行驶，下列说法正确的是 (　　)‎ A．感应线圈中电流的磁场方向一定与路面线圈中电流的磁场方向相反 B．感应线圈中产生的是方向改变、大小不变的电流 C．感应线圈一定受到路面线圈磁场的安培力，会阻碍汽车运动 D．给路面上的线圈通以同向电流，不会影响充电效果 ‎5.‎ 某同学学习了电磁感应相关知识之后，做了探究性实验：将闭合线圈按图示方式放在电子秤上，线圈上方有一N极朝下竖直放置的条形磁铁，手握磁铁在线圈的正上方静止，此时电子秤的示数为m0.下列说法正确的是(　　)‎ A．将磁铁N极加速插向线圈的过程中，电子秤的示数小于m0‎ B．将静止于线圈内的磁铁匀速抽出的过程中，电子秤的示数大于m0‎ C．将磁铁N极加速插向线圈的过程中，线圈中产生的电流沿逆时针方向(俯视)‎ D．将磁铁N极匀速插向线圈的过程中，磁铁减少的重力势能等于线圈中产生的焦耳热 ‎6．[2019·河南周口检测]如图所示，A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀分布着负电荷，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木圆盘A的轴线OO′重合．现使胶木圆盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，则(　　)‎ A．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大 B．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小 C．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力减小 D．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力增大 ‎7．[2019·浙江五校联考]如图1所示的是工业上探测物件表面层内部是否存在缺陷的涡流探伤技术．其原理是用电流线圈使物件内产生涡电流，借助探测线圈测定涡电流的改变，从而获得构件内部是否断裂及位置的信息．如图2所示的是一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来的跳环实验装置，将一个套环置于线圈L 上且使铁芯穿过其中，闭合开关S的瞬间，套环将立刻跳起．关于对以上两个运用实例理解正确的是(　　)‎ A．涡流探伤技术运用了互感原理，跳环实验演示了自感现象 B．能被探测的物件和实验所用的套环必须是导电材料 C．以上两个案例中的线圈所连接电源都必须是变化的交流电源 D．以上两个案例中的线圈所连接电源也可以都是稳恒电源 ‎8．[2019·福建泉州检测]水平放置的光滑绝缘杆上挂有两个铜环M和N，通电密绕长螺线管穿过两环，如图所示，螺线管中部区域的管外磁场可以忽略，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，两环将(　　)‎ A．一起向左移动 B．一起向右移动 C．相互靠拢 D．相互分离 二、多项选择题(本题共2小题，每小题4分，共8分)‎ ‎9．如图所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，直径与磁场宽度相同的圆形金属线框以一定的初速度斜向上匀速通过磁场．在必要的时间段内施加必要的水平拉力保证其做匀速运动，则下列说法中正确的是(　　)‎ A．金属线框内感应电流经历两次先增大后减小 B．金属线框内感应电流方向先沿顺时针方向再沿逆时针方向 C．拉力方向与速度方向相同 D．拉力方向与速度方向无关 ‎10．[2019·安徽黄山八校联考]如图甲所示，等离子气流(由等电量的正、负离子组成)从左端连续不断地以速度v0射入P1和P ‎2两极板间的匀强磁场中，ab直导线通过滑动变阻器与P1、P2相连接，线圈A与直导线cd相连接，线圈A内存在按图乙所示规律变化的磁场，且磁感应强度B的正方向规定为向左，则下列叙述正确的是(　　)‎ A．0～1 s内ab、cd导线互相排斥 B．1～2 s内ab、cd导线互相吸引 C．2～3 s内ab、cd导线互相排斥 D．3～4 s内ab、cd导线互相吸引 三、非选择题(本题共3小题，共32分)‎ ‎11．(10分)如图甲所示，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ＝37°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度B＝1 T．质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r.现从静止释放杆ab，测得最大速度为vm.改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图乙所示．已知导轨间距L＝2 m，重力加速度g取10 m/s2，轨道足够长且电阻不计．‎ ‎(1)杆ab下滑过程中，判断感应电流的方向．‎ ‎(2)求R＝0时，闭合电路中的感应电动势E的最大值．‎ ‎(3)求金属杆的质量m和阻值r.‎ ‎12．(12分)[2019·重庆检测]如图所示，匀强磁场的磁感应强度方向 垂直纸面向里，宽度为l，上、下边界与地面平行，下边界与地面相距l.将一个边长为l，质量为m，总电阻为R的正方形刚性导电线框ABCD置于匀强磁场区域上方，线框CD边与磁场上边界平行，从高于磁场上边界h的位置由静止释放，h的值能保证AB边匀速通过磁场区域．从AB边离开磁场到CD边落到地面所用时间是AB边通过磁场时间的2倍(重力加速度为g)．求：‎ ‎(1)线框通过磁场过程中电流的方向；‎ ‎(2)磁场区域内磁感应强度的大小；‎ ‎(3)CD边刚进入磁场时线框加速度与h的函数关系，分析h在不同情况下加速度的大小和方向，计算线框通过磁场区域产生的热量．‎ ‎13．(11分)如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨间距L＝0.5 m，导轨电阻不计．导轨与水平面成30°角固定在一范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上，两根相同的金属杆MN、PQ垂直放在金属导轨上，金属杆质量均为m＝0.12 kg，电阻均为R＝0.1 Ω.用长为d＝1.0 m的绝缘细线OO′将两金属杆的中点相连，在下述运动中，金属杆与金属导轨始终接触良好．‎ ‎(1)在MN上施加平行于导轨的拉力，使MN 保持静止，穿过回路的磁场的磁感应强度变化规律如图乙所示，则在什么时刻回路MNQP的面积发生变化？‎ ‎(2)若磁场的方向不变，磁感应强度大小恒为B＝0.4 T，将细线OO′剪断，同时用平行于导轨的拉力使金属杆MN以v1＝2 m/s的速度沿导轨向上做匀速运动，求拉力的最大功率及回路电阻的最大发热功率．‎ 课练29　电磁感应现象　楞次定律 ‎[狂刷小题　夯基础]‎ ‎1．ACD　感应电流产生的条件是闭合回路中通过线圈的磁通量发生变化，闭合开关瞬间有磁通量变化，有感应电流，A项正确；开关闭合且电路稳定后，电流不再发生变化，通过线圈B的磁通量无变化，无感应电流，B项错误；拔出线圈A，则通过线圈B的磁通量减小，有感应电流，C项正确；滑片P滑动，滑动变阻器接入电路的电阻发生变化，电流发生变化，线圈A产生的磁场发生变化，则通过线圈B的磁通量发生变化，有感应电流，D项正确．‎ ‎2．AD　若电梯突然坠落，线圈内的磁感应强度发生变化，将在线圈中产生感应电流，感应电流会阻碍磁铁的相对运动，可起到应急避险作用，故A正确；感应电流会阻碍磁铁的相对运动，但不能阻止磁铁的运动，故B错误；当电梯坠落至题图位置时，闭合线圈A中向上的磁场减弱，感应电流的方向从上向下看是逆时针方向，线圈B中向上的磁场增强，感应电流的方向从上向下看是顺时针方向，可知线圈A与线圈B中感应电流的方向相反，故C错误；结合A选项的分析可知，当电梯坠落至题图位置时，闭合线圈A、B都在阻碍电梯下 落，故D正确．‎ ‎3．D　电容器刚开始时处于无电状态，直接将开关拨到2，则不能将硬币射出，选项A错误；当开关拨向1时，电容器充电，电路中有短暂电流出现，电容器上极板带正电，选项B错误；当开关由1拨向2瞬间，电容器放电，铁芯中产生向下增大的磁场，根据楞次定律，则硬币中会产生向上的感应磁场，选项C错误，D正确．‎ ‎4．BC　根据楞次定律，①位置，线圈中感应电流方向为逆时针，选项A错误；②位置，线圈完全进入磁场，磁通量不变，没有感应电流产生，选项B正确；①④位置，线圈进或出磁场时，磁通量变化，线圈中会产生感应电流，线圈受到与速度方向相反的安培力的作用而减速运动，速度可能为零，故C正确；②③位置，线圈已完全进入磁场，磁通量不变，没有感应电流产生，不再受安培力，线圈在磁场中做匀速运动，所以②③位置线圈的速度不可能为零，故D错误．‎ ‎5．AC　开始时N处于静止状态，说明二者间为斥力，两线圈中电流方向相反，故A项正确；在下落过程中二者的距离减小，N受到的作用力增大，故B项错误；线圈N接近线圈M时，线圈N产生的通过线圈M的磁通量增大，根据楞次定律，线圈M中的电流增大，故C项正确；由于N下落时N、M间作用力增大，线圈M对桌面的压力增大，故D项错误．‎ ‎6．A　设回路面积为S，据题意，磁通量Φ＝BScos θ，若要使回路中产生感应电流，则需使磁通量Φ发生变化．对A选项，S增大，θ减小，cos θ增大，则Φ增大，A正确．对B选项，B减小，θ减小，cos θ增大，Φ可能不变，B错误．对C选项，S减小，B增大，Φ可能不变，C错误．对D选项，S增大，B增大，θ增大，cos θ减小，Φ可能不变，D错误．故只有A正确．‎ ‎7．D　两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流，左导线在两导线之间产生的磁场方向垂直纸面向外，右导线在两导线之间产生的磁场方向垂直纸面向里．两磁场叠加后，靠近左导线区域的磁场方向垂直纸面向外，靠近右导线区域的磁场方向垂直纸面向里，与两导线等距离处磁感应强度为零．若金属环向上或向下运动，环中磁通量不变，均不产生感应电流，选项A、B错误．若金属环向左侧直导线靠近，由楞次定律和安培定则分析可知，环上的感应电流方向为顺时针方向，若金属环向右侧直导线靠近，同理可得，环上的感应电流方向为逆时针方向，选项C错误，D正确．‎ ‎8．BCD　铜不能被磁化，铜质弦不能使电吉他正常工作，选项A错误；取走磁体后，弦的振动无法通过电磁感应转化为电信号，音箱不能发声，选项B正确；增加线圈匝数，根据法拉第电磁感应定律E＝‎ N知，线圈的感应电动势变大，选项C正确；弦振动过程中，线圈中感应电流的磁场方向发生变化，则感应电流的方向不断变化，选项D正确．‎ ‎9．D　楞次定律的本质是感应磁场中能量的转化，是能量守恒定律在电磁感应现象中的具体体现，故选项D正确．‎ ‎10．AB　由右手定则知，圆盘按如题图所示的方向转动时，感应电流沿a到b的方向流动，选项B正确；由感应电动势E＝Bl2ω知，角速度恒定，则感应电动势恒定，电流大小恒定，选项A正确；角速度大小变化，感应电动势大小变化，但感应电流方向不变，选项C错误；若ω变为原来的2倍，则感应电动势变为原来的2倍，电流变为原来的2倍，由P＝I2R知，电流在R上的热功率变为原来的4倍，选项D错误．‎ ‎11．A　周长一定时，圆形的面积最大．现用外力在四点将线圈拉成正方形，线圈面积变小，磁通量变小，有感应电流产生，由楞次定律可知线圈中将产生顺时针方向的感应电流，故A正确．‎ ‎12．BC　由Φ＝BS知，金属环的面积S不变，I增大，B增大，所以金属环中有感应电流产生，A错误；由楞次定律得，金属环中感应电流方向沿逆时针，B正确；由于环的上半部分所在处的磁感应强度大于下半部分所在处的，由左手定则可知F安方向向下，所以F拉＝mg＋F安，拉力大于重力，C正确，D错误．‎ ‎13．B　根据安培定则可判断出在题图图示位置处线圈中磁通量最大，t＝0时线圈中磁通量变化率为零，线圈中产生的感应电动势为零，选项A错误；由安培定则可判断出线圈中磁场方向为垂直纸面向外，在0～(即前)时间内，线圈转动90°，应用楞次定律和安培定则可判断出线圈中感应电流方向为逆时针方向，即abcda，选项B正确；t＝时，线圈中的磁通量为零，但磁通量变化率最大，根据法拉第电磁感应定律，可知线圈中产生的感应电动势最大，选项C错误；线圈每转动一周电流方向改变两次，选项D错误．‎ ‎14．AC　线圈靠近磁铁时磁通量向上增加，由楞次定律知，产生的感应电流阻碍磁通量的增加，感应电流的磁场方向向下，感应电流方向为顺时针，线圈所受的安培力向上；同理，线圈远离磁铁时，线圈产生逆时针方向的电流，安培力向上，所以安培力始终为阻力．安培力对线圈做负功，线圈的机械能减小，A、C正确，B、D错误．‎ ‎15．AD　在Oa 段，磁场垂直纸面向里且均匀增强，根据楞次定律可判断圆环内产生的感应电流的方向是逆时针的，同理，ab、bc段产生的感应电流的方向是顺时针的，A正确，B错误；根据左手定则可判断Oa、ab、bc段对应金属圆环上很小一段受到的安培力的方向，F1、F3方向指向圆心，而F2方向背离圆心向外，C错误，D正确．‎ ‎16．C　由题图乙看出，磁感应强度B随时间t均匀变化，则穿过回路的磁通量随时间也均匀变化，根据法拉第电磁感应定律可知回路中将产生恒定的感应电流，所以I≠0.但t0时刻B＝0，两棒都不受安培力，故细线的拉力FT＝0，所以C正确．‎ ‎[综合测评　提能力]‎ ‎1．D　金属棒MN向右加速滑动，产生由N到M的电流，感应电动势E＝BLv增大，通过A的电流增大，A产生的磁感应强度变大，穿过金属环B的磁通量增大，B中产生感应电流，由楞次定律可知，为阻碍磁通量的增加，感应电流方向与A中的相反，即从左向右看B有顺时针方向电流，故A、B、C三项错误，D项正确．‎ ‎2．B　金属棒ab在水平恒力F的作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动，金属棒ab切割磁感线产生感应电动势和感应电流，由于受到与速度成正比的安培力作用，金属棒ab的速度逐渐增大，加速度逐渐减小，左侧金属圆环内的磁通量逐渐增大，但磁通量变化率逐渐减小，根据法拉第电磁感应定律可知，圆环内产生逐渐变小的感应电流；根据楞次定律可知，圆环有收缩的趋势，选项B正确，A、C、D三项错误．‎ ‎3．D　本题考查安培定则、楞次定律知识，意在考查考生的分析推理能力．根据题意可知，当电流从a流向b时，由右手螺旋定则可知，穿过铝环M的磁场方向水平向右，由于ab中电流均匀减小，所以穿过M的磁通量均匀变小，根据楞次定律和法拉第电磁感应定律可得，铝环M的感应电流方向为顺时针方向(从左向右看)，且大小不变；后半段时间电流从b流向a，由右手螺旋定则可知，穿过铝环M的磁场方向水平向左，ba中电流增大，则穿过M的磁通量变大，根据楞次定律可知，感应电流方向为顺时针方向(从左向右看)，故铝环M中感应电流大小、方向均不变，A、B错误，D正确；铝环M中感应电流的大小、方向均保持不变，但线圈ab中产生磁场的方向变化，所以铝环M受到的摩擦力方向也变化，C错误．‎ ‎4．C　由安培定则知路面上相邻圆形线圈内部的磁场方向相反，分析可知汽车在行驶过程中，感应线圈中感应电流产生的磁场方向与地面线圈产生的磁场方向时而相同，时而相反，故A项错误；‎ 由于路面线圈中的电流不知如何变化，产生的磁场也无法确定，所以感应线圈中的电流大小不能确定，故B项错误；感应线圈随汽车一起运动过程中会产生感应电流，在路面线圈的磁场中受到安培力，根据“来拒去留”可知，此安培力一定阻碍相对运动，即阻碍汽车运动，故C项正确；给路面线圈通以同向电流，多个路面线圈内部产生相同方向的磁场，感应线圈中的磁通量的变化率与路面线圈通以反向电流时相比变小，所以会影响充电效果，故D项错误．‎ ‎5．C　本题以探究性实验为载体，考查感应电流的产生和方向判定、楞次定律的推论及应用，考查考生的理解能力和推理能力．将条形磁铁插入线圈或从线圈中抽出的过程，穿过线圈的磁通量发生了变化，线圈中产生了感应电流，线圈与条形磁铁会发生相互作用，根据楞次定律的推论“来拒去留”可知，在将磁铁插入线圈(无论是匀速、加速还是减速)的过程中，线圈与磁铁相互排斥，导致电子秤的示数大于m0，在抽出磁铁(无论是匀速、加速还是减速)的过程中，线圈与磁铁相互吸引，导致电子秤的示数小于m0，A、B错误．根据楞次定律可判断，将一条形磁铁的N极加速插向线圈时，线圈中产生的感应电流方向为逆时针方向(俯视)，C正确；磁铁N极匀速插向线圈的过程中，磁铁受到重力、拉力、斥力作用，重力和拉力的合力做的功等于线圈中产生的焦耳热，D错误．‎ ‎6．B　胶木圆盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，形成环形电流，环形电流的大小逐渐增大，根据右手螺旋定则知，通过圆环B的磁通量向下，且增大，根据楞次定律可知，金属圆环的面积有缩小的趋势，且有向上的运动趋势，所以丝线受到的拉力减小，选项B正确，A、C、D错误．‎ ‎7．B　涡流探伤技术运用了互感原理，跳环实验演示了互感现象，A项错误；能被探测的物件和实验所用的套环必须是导电材料，才能在套环中形成感应电流，B项正确；以上两个案例中涡流探伤技术的线圈必须用交流电源，而跳环实验演示所连接电源是直流电源，C、D项错误．故选B.‎ ‎8．C　当滑动变阻器的滑片P向左移动时，螺线管内部、外部的磁场均增加，穿过M、N两铜环的水平向右的磁通量增加，根据楞次定律，可知两环中有相同方向的感应电流，同方向电流相互吸引，故两环相互靠近，选项C正确．‎ ‎9．AD　金属线框进入磁场的过程中，切割的有效长度先增大后减小，感应电流先增大后减小，方向为逆时针方向，金属线框出磁场的过程中，切割的有效长度也是先增大后减小，感应电流先增大后减小，方向为顺时针方向，‎ 故金属线框匀速通过磁场的过程，感应电流经历两次先增大后减小，感应电流方向先沿逆时针方向再沿顺时针方向，选项A正确、B错误；金属线框匀速运动，受到的合外力为0，根据左手定则可知，安培力的方向为水平向左，故拉力方向一定水平向右，与速度方向无关(容易犯思维定式错误，误认为拉力方向与速度同向)，选项C错误、D正确．‎ ‎10．BC　左侧实际上为等离子体发电机，将在ab中形成从a到b的电流，由图乙可知，0～2 s内磁场均匀变化，根据楞次定律可知将形成从c到d的电流，同理2～4 s内形成从d到c的电流，且电流大小不变，故0～2 s内ab和cd的电流同向，相互吸引，2～4 s内ab和cd的电流反向，相互排斥，故A、D两项错误，B、C两项正确．‎ ‎11．答案：(1)b→a　(2)4 V　(3) kg　2 Ω 解析：(1)由右手定则可知，电流方向为b→a(或aMPba)．‎ ‎(2)由题图可知，当R＝0时，杆的速度稳定后，它以2 m/s的速度匀速下滑，此时电路中的感应电动势最大，最大值E＝BLv＝4 V.‎ ‎(3)金属杆下滑的最大速度即为vm.‎ 杆切割磁感线产生的感应电动势的最大值E＝BLvm 由闭合电路的欧姆定律得I＝ 杆达到最大速度时，满足条件 mgsin θ－BIL＝0‎ 解得vm＝(R＋r)‎ 结合图象可得 ＝k，k＝1 m/(s·Ω)‎ r＝2 m/s 解得m＝ kg，r＝2 Ω.‎ ‎12．答案：(1)见解析　(2)　(3)见解析 解析：(1)由楞次定律得，线框中电流方向：CD边在磁场中时沿D→C→B→A→D方向 AB边在磁场中时沿A→B→C→D→A方向 ‎(2)设线框AB边在磁场中做匀速运动的速度大小为v1，穿过磁场的时间为t，AB边切割磁感线产生的电动势为E1，线框中电流为I1，则 mg＝BI1l E1＝Blv1‎ I1＝ l＝v1t 根据题意和匀变速直线运动规律，得 l－l＝v1(2t)＋g(2t)2‎ 联立解得v1＝2，B＝ ‎(3)设线框CD边刚进入磁场时，速度大小为v，加速度大小为a，线框CD边产生的电动势为E，电流为I，线框通过磁场区域产生的热量为Q 由动能定理得mgh＝mv2－0‎ 解得v＝ E＝Blv I＝ 解得I＝ 由牛顿第二定律得mg－BIl＝ma 解得a＝g 当h＝2l时，a＝0‎ 当h>2l时，加速度大小为g，方向竖直向上 当h<2l时，加速度大小为g，方向竖直向下 根据能量守恒定律，有Q＝mg(h＋2l)－mv 解得Q＝mgh.‎ ‎13．答案：(1)44 s　(2)2.4 W　1.8 W 解析：(1)设当回路MNQP的面积不变时，回路产生的电动势为E，电流为I.‎ 由法拉第电磁感应定律得E＝＝Ld，‎ 由欧姆定律得I＝，‎ 当安培力大于PQ杆的重力沿斜面的分力时，回路面积将发生改变，‎ 有BtIL＝mgsin 30°，‎ 由图像得＝0.1 T/s，‎ Bt＝B0＋0.1t＋0.4＋0.1t(T)‎ 解得时间t＝44 s.‎ ‎(2)假设MN的运动速度为v时，PQ静止，设回路中的电流为I1，安培力为F1.‎ 有F1＝BI1L＝＝mgsin 30°，解得速度v＝3 m/s.‎ 因v1

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