高考物理一輪復(fù)習(xí)第十章電磁感應(yīng)第講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律創(chuàng)新

1、第1講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律A組基礎(chǔ)題組1.(2013課標(biāo),19,6分(多選在物理學(xué)發(fā)展過程中,觀測、實(shí)驗(yàn)、假說和邏輯推理等方法都起到了重要作用。下列敘述符合史實(shí)的是( A.奧斯特在實(shí)驗(yàn)中觀察到電流的磁效應(yīng),該效應(yīng)揭示了電和磁之間存在聯(lián)系B.安培根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性,提出了分子電流假說C.法拉第在實(shí)驗(yàn)中觀察到,在通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中,會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流D.楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出,感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化2.(2016浙江杭州模擬現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)按如圖所示

2、連接。下列說法中正確的是(A.開關(guān)閉合后,線圈A插入或拔出都會(huì)引起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)B.線圈A插入線圈B中后,開關(guān)閉合和斷開的瞬間電流計(jì)指針均不會(huì)偏轉(zhuǎn)C.開關(guān)閉合后,滑動(dòng)變阻器的滑片P勻速滑動(dòng),會(huì)使電流計(jì)指針靜止在中央零刻度處D.開關(guān)閉合后,只有滑動(dòng)變阻器的滑片P加速滑動(dòng),電流計(jì)指針才能偏轉(zhuǎn)3.(2016江西九江模擬某磁場磁感線如圖所示,有一銅線圈自A處落至B處,在下落過程中,自上向下看,線圈中的感應(yīng)電流方向是(A.始終順時(shí)針B.先順時(shí)針再逆時(shí)針C.始終逆時(shí)針D.先逆時(shí)針再順時(shí)針4.(2015廣東揭陽一中、潮州金山中學(xué)聯(lián)考電阻R、電容C與一線圈連成閉合回路,條形磁鐵靜止于線圈的正上方,N極朝下,如

3、圖所示。現(xiàn)使磁鐵開始自由下落,在N極接近線圈上端的過程中,流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是(A.從a到b,上極板帶正電B.從a到b,下極板帶正電C.從b到a,上極板帶正電D.從b到a,下極板帶正電5.(2014廣東理綜,15,4分如圖所示,上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置,小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放,并落至底部,則小磁塊(A.在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)B.在兩個(gè)下落過程中的機(jī)械能都守恒C.在P中的下落時(shí)間比在Q中的長D.落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大6.(2016浙江杭州統(tǒng)測兩根通電直導(dǎo)線M、N都垂直紙面固定放置,通過它們的電流方向如圖所示,線圈L的平面跟

4、紙面平行,現(xiàn)將線圈從位置A沿M、N連線的中垂線迅速平移到位置B,則在平移過程中,線圈中的感應(yīng)電流(A.沿順時(shí)針方向,且越來越小B.沿逆時(shí)針方向,且越來越大C.始終為零D.先順時(shí)針,后逆時(shí)針7.如圖,粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈。當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時(shí),若線圈始終不動(dòng),則關(guān)于線圈受到的支持力FN及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢的正確判斷是(A.FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向左B.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向左C.FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向右D.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向右B組提升題組8.(2016山東泰州期末(多選如圖甲所示,螺

5、線管內(nèi)有一平行于軸線的磁場,規(guī)定圖中箭頭所示方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度B的正方向,螺線管與U形導(dǎo)線框cdef相連,導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L,圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi),當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化時(shí),下列選項(xiàng)中正確的是(A.在t1時(shí)刻,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大B.在t2時(shí)刻,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大C.在t1t2時(shí)間內(nèi),金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流D.在t1t2時(shí)間內(nèi),金屬圓環(huán)L有收縮的趨勢9.(2016山東滕州二模(多選無限長通電直導(dǎo)線在其周圍某一點(diǎn)產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與電流成正比,與導(dǎo)線到這一點(diǎn)的距離成反比,即B=k(式中k為常數(shù)。如圖甲所示,光滑絕

6、緣水平面上平行放置兩根無限長直導(dǎo)線M和N,導(dǎo)線N中通有方向如圖的恒定電流IN,導(dǎo)線M中的電流IM大小隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示,方向與N中電流方向相同。絕緣閉合導(dǎo)線框ABCD放在同一水平面上,AB邊平行于兩直導(dǎo)線,且位于兩者正中間。則以下說法正確的是(A.0t0時(shí)間內(nèi),流過R的電流方向由CDB.t02t0時(shí)間內(nèi),流過R的電流方向由DCC.0t0時(shí)間內(nèi),不計(jì)CD邊電流影響,則AB邊所受安培力的方向向左D.t02t0時(shí)間內(nèi),不計(jì)CD邊電流影響,則AB邊所受安培力的方向向右10.(2015浙江協(xié)作校期中聯(lián)考如圖甲所示,在同一平面內(nèi)有兩個(gè)相互絕緣的金屬圓環(huán)A、B,圓環(huán)A平分圓環(huán)B為面積相等的兩部分,當(dāng)

7、圓環(huán)A中的電流如圖乙所示變化時(shí),甲圖中A環(huán)所示的電流方向?yàn)檎?下列說法正確的是( A.B中始終沒有感應(yīng)電流B.B中有順時(shí)針的感應(yīng)電流C.B中有逆時(shí)針的感應(yīng)電流D.B中先有順時(shí)針的感應(yīng)電流,后有逆時(shí)針的感應(yīng)電流11.(2015云南部分名校統(tǒng)考(多選AOC是光滑的直角金屬導(dǎo)軌,AO沿豎直方向,OC沿水平方向,ab是一根金屬直棒靠立在導(dǎo)軌上(開始時(shí)b離O點(diǎn)很近,如圖所示。它從靜止開始在重力作用下運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中a端始終在AO上,b端始終在OC上,直到ab完全落在OC上,整個(gè)裝置放在一勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直紙面向里,則ab棒在運(yùn)動(dòng)過程中(A.感應(yīng)電流方向始終是baB.感應(yīng)電流方向先是ba,后變?yōu)閍b

8、C.所受磁場力方向垂直于ab向上D.所受磁場力方向先垂直于ab向下,后垂直于ab向上12.(2015山東理綜,17,6分(多選如圖,一均勻金屬圓盤繞通過其圓心且與盤面垂直的軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)施加一垂直穿過圓盤的有界勻強(qiáng)磁場,圓盤開始減速。在圓盤減速過程中,以下說法正確的是(A.處于磁場中的圓盤部分,靠近圓心處電勢高B.所加磁場越強(qiáng)越易使圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)C.若所加磁場反向,圓盤將加速轉(zhuǎn)動(dòng)D.若所加磁場穿過整個(gè)圓盤,圓盤將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)13.(2015課標(biāo),19,6分(多選1824年,法國科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤實(shí)驗(yàn)”。實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤水平放置,在其中心正上方用柔軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針,如

9、圖所示。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)圓盤在磁針的磁場中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí),磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來,但略有滯后。下列說法正確的是(A.圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢B.圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)C.在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,磁針的磁場穿過整個(gè)圓盤的磁通量發(fā)生了變化D.圓盤中的自由電子隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)形成電流,此電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)答案全解全析A組基礎(chǔ)題組1.ABD通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近產(chǎn)生的磁場是不變的,在其附近的固定導(dǎo)線圈中沒有磁通量的變化,因此,不會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。2.A開關(guān)閉合后,線圈A插入或拔出都會(huì)引起穿過線圈B的磁通量的變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而引起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn),A正確;線圈A

10、插入線圈B中后,開關(guān)閉合和斷開的瞬間,穿過線圈B的磁通量會(huì)發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流計(jì)指針會(huì)偏轉(zhuǎn),B錯(cuò)誤;開關(guān)閉合后,滑動(dòng)變阻器的滑片P無論勻速滑動(dòng)還是加速滑動(dòng),都會(huì)導(dǎo)致線圈A中的電流發(fā)生變化,繼而引起穿過線圈B的磁通量的變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,則電流計(jì)指針都會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),C、D錯(cuò)誤。3.B由于磁場方向向上,在線圈下落過程中,穿過線圈的磁通量先增加后減少;根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流的磁場方向先向下后向上,再由安培定則可知線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)?自上向下看先沿順時(shí)針,再沿逆時(shí)針,故本題選B。4.D在N極接近線圈上端的過程中,通過線圈的磁感線方向向下,磁通量增大,由楞次定律可知,感應(yīng)電流的磁場方向向上

11、,再由安培定則可知線圈下端相當(dāng)于電源正極,故可知D正確。5.C小磁塊在銅管中下落時(shí),由于電磁阻尼作用,不做自由落體運(yùn)動(dòng),而在塑料管中不受阻力作用而做自由落體運(yùn)動(dòng),因此在P中下落得慢,用時(shí)長,到達(dá)底端速度小,C項(xiàng)正確,A、B、D錯(cuò)誤。6.C根據(jù)直導(dǎo)線電流周圍磁感線的分布特點(diǎn)可知,兩直導(dǎo)線所產(chǎn)生的磁場方向與線圈平面平行,故線圈L在平移過程中磁通量始終為零,則感應(yīng)電流始終為零,C正確。7.D當(dāng)條形磁鐵從線圈上方等高快速經(jīng)過時(shí),線圈中的磁通量先增大后減小,由楞次定律可知,當(dāng)磁鐵靠近線圈時(shí),線圈有向減小磁通量方向運(yùn)動(dòng)的趨勢,即向下向右;當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離時(shí),線圈有向上向右運(yùn)動(dòng)的趨勢;又線圈在整個(gè)過程中處于靜止?fàn)?/p>

12、態(tài),所以線圈受到的支持力FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向右,選D。B組提升題組8.BD當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化時(shí),產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,在t1時(shí)刻,感應(yīng)電流為零,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量為零,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;在t2時(shí)刻,感應(yīng)電流最大,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大,選項(xiàng)B正確;由楞次定律,在t1t2時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框cdef內(nèi)產(chǎn)生逆時(shí)針方向感應(yīng)電流,且感應(yīng)電流逐漸增大,則金屬圓環(huán)L內(nèi)磁通量增大,根據(jù)楞次定律和安培定則可知,金屬圓環(huán)L內(nèi)有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流,且金屬圓環(huán)L有收縮的趨勢,選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確。9.ACD因通過直導(dǎo)線N的電流恒定,則不會(huì)使導(dǎo)線框產(chǎn)生感應(yīng)電流,而直導(dǎo)線M

13、,在0t0時(shí)間內(nèi),電流逐漸增大,由安培定則知,向里穿過導(dǎo)線框的磁通量逐漸增大,根據(jù)楞次定律和安培定則可知,感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向,即流過R的電流方向由CD,故A正確;同理可知,在t02t0時(shí)間內(nèi),流過R的電流方向由CD,故B錯(cuò)誤;在0t0時(shí)間內(nèi),AB中感應(yīng)電流方向由AB,不計(jì)CD邊電流影響,由于通過M的電流小于通過N的電流,由安培定則可知AB處磁場方向垂直紙面向外,再由左手定則可知AB邊所受安培力的方向向左,故C正確;同理可知,在t02t0時(shí)間內(nèi),不計(jì)CD邊電流影響,AB邊所受安培力的方向向右,故D正確。10.B由安培定則可知,初始時(shí)環(huán)A產(chǎn)生的磁場分布情況是:環(huán)內(nèi)垂直紙面向里,環(huán)外垂直紙面向

14、外,由于內(nèi)部的磁場大于外部的磁場,由矢量的疊加原理可知B環(huán)總磁通量向里;當(dāng)圓環(huán)A中的電流逐步減小時(shí),導(dǎo)致B環(huán)產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律和安培定則可知,感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針。同理當(dāng)圓環(huán)A中電流反向增大時(shí),環(huán)B中感應(yīng)電流的方向仍為順時(shí)針,故B正確,A、C、D錯(cuò)誤。11.BD初始,ab與直角金屬導(dǎo)軌圍成的三角形面積趨于0,末狀態(tài)ab與直角金屬導(dǎo)軌圍成的三角形面積為0,所以整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,閉合回路的面積是先增大后減小。根據(jù)楞次定律的增反減同,判斷電流方向先是逆時(shí)針后是順時(shí)針,選項(xiàng)A錯(cuò)B對;根據(jù)左手定則,可得安培力先是垂直于ab向下,后垂直于ab向上,選項(xiàng)C錯(cuò)D對。12.ABD根據(jù)右手定則,處于磁場中的圓盤部分,感應(yīng)電流從靠近圓盤邊緣處流向靠近圓心處,故靠近圓心處電勢高,A正確;安培力F=,磁場越強(qiáng),安培力越大,B正確;磁場