課時跟蹤檢測（三十三） 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律

課時跟蹤檢測（三十三）電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律1.(多選)如圖所示，M、N為兩個有一定質(zhì)量的載流超導(dǎo)線圈，M放置在水平桌面上，N懸停于M正上方。若增大N的質(zhì)量，使得N向下運動，則下列說法正確的是()A．線圈M和N中的電流繞行方向相反B．線圈N受到的作用力減小C．線圈M中的電流增大D．線圈M對桌面的壓力減小解析：選AC開始時N處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明二者間為斥力，兩線圈中電流方向相反，故A正確；在下落過程中二者的距離減小，N受到的作用力增大，故B錯誤；線圈N接近線圈M時，線圈N產(chǎn)生的通過線圈M的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，線圈M中的電流增大，故C正確；由于N下落時N、M間作用力增大，線圈M對桌面的壓力增大，故D錯誤。2.(多選)如圖，兩個線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關(guān)與電源連接，另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方，開關(guān)未閉合時小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是()A．開關(guān)閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動B．開關(guān)閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向C．開關(guān)閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向D．開關(guān)閉合并保持一段時間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動解析：選AD根據(jù)安培定則，開關(guān)閉合時鐵芯上產(chǎn)生水平向右的磁場。開關(guān)閉合后的瞬間，根據(jù)楞次定律，直導(dǎo)線上將產(chǎn)生由南向北的電流，根據(jù)安培定則，直導(dǎo)線上方的磁場垂直紙面向里，故小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動，故A正確。同理D正確。開關(guān)閉合并保持一段時間后，直導(dǎo)線上沒有感應(yīng)電流，故小磁針的N極指北，故B、C錯誤。3.如圖所示，線圈M和線圈P繞在同一個鐵芯上，下列說法正確的是()A．當(dāng)閉合開關(guān)S的瞬間，線圈P中有感應(yīng)電流且方向由b→→aB．當(dāng)線圈M里有恒定電流通過時，線圈P中有感應(yīng)電流C．當(dāng)斷開開關(guān)S的瞬間，線圈P中沒有感應(yīng)電流D．當(dāng)斷開開關(guān)S的瞬間，線圈P中有感應(yīng)電流且方向由b→→a解析：選D閉合開關(guān)S的瞬間，線圈M中的電流增大，其產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，引起穿過線圈P的磁通量增加，故在線圈P中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，由楞次定律及安培定則可知，開關(guān)S閉合瞬間，感應(yīng)電流方向為由a→→b，A錯誤；當(dāng)線圈M中電流恒定，線圈M中電流產(chǎn)生的磁場不再變化，通過線圈P中的磁通量不變，故線圈P中無感應(yīng)電流，B錯誤；S斷開瞬間，線圈M中電流產(chǎn)生的磁場減弱，線圈P中的磁通量減小，故線圈P中有感應(yīng)電流，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向為由b→→a，C錯誤，D正確。4.如圖所示，一個U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個金屬導(dǎo)體棒ab，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為θ。在下列各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．a(chǎn)b向右運動，同時使θ減小B．使磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小，θ角同時也減小C．a(chǎn)b向左運動，同時增大磁感應(yīng)強(qiáng)度BD．a(chǎn)b向右運動，同時增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和θ角(0°<θ<90°)解析：選A設(shè)此時回路面積為S，據(jù)題意，磁通量Φ＝BScosθ，S增大，θ減小，cosθ增大，則Φ增大，A正確；B減小，θ減小，cosθ增大，Φ可能不變，B錯誤；S減小，B增大，Φ可能不變，C錯誤；S增大，B增大，θ增大，cosθ減小，Φ可能不變，D錯誤。5．(2022·廣東高考)(多選)如圖所示，水平地面(Oxy平面)下有一根平行于y軸且通有恒定電流I的長直導(dǎo)線。P、M和N為地面上的三點，P點位于導(dǎo)線正上方，MN平行于y軸，PN平行于x軸。一閉合的圓形金屬線圈，圓心在P點，可沿不同方向以相同的速率做勻速直線運動，運動過程中線圈平面始終與地面平行。下列說法正確的有()A．N點與M點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同B．線圈沿PN方向運動時，穿過線圈的磁通量不變C．線圈從P點開始豎直向上運動時，線圈中無感應(yīng)電流D．線圈從P到M過程的感應(yīng)電動勢與從P到N過程的感應(yīng)電動勢相等解析：選AC根據(jù)安培定則，M、N點的磁場方向如圖所示，由圖可知，M點與N點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，A正確；線圈在P點時磁通量為零，在N點時磁通量不為零，故B錯誤；線圈從P點開始豎直向上運動時，磁通量始終為零，線圈中無感應(yīng)電流，故C正確；線圈在M點和在N點的磁通量相等，則從P到M和從P到N的磁通量的變化量ΔΦ相同，但線圈以相同速率從P到M和從P到N的時間不同，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，得感應(yīng)電動勢不同，故D錯誤。6．如圖所示，一圓形金屬線圈放置在水平桌面上，勻強(qiáng)磁場垂直桌面豎直向下，過線圈上A點作切線OO′，OO′與線圈在同一平面上。在線圈以O(shè)O′為軸翻轉(zhuǎn)180°的過程中，線圈中電流流向()A．始終為A→B→C→AB．始終為A→C→B→AC．先為A→C→B→A，再為A→B→C→AD．先為A→B→C→A，再為A→C→B→A解析：選A在線圈以O(shè)O′為軸翻轉(zhuǎn)0～90°的過程中，穿過線圈正面向下的磁通量逐漸減小，則感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場垂直桌面向下，感應(yīng)電流方向為A→B→C→A；在線圈以O(shè)O′為軸翻轉(zhuǎn)90°～180°的過程中，穿過線圈反面向下的磁通量逐漸增加，則感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場垂直桌面向上，感應(yīng)電流方向仍然為A→B→C→A，A正確。7.如圖所示，一個有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外。一個矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1(左)勻速運動到位置2(右)，則()A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時，感應(yīng)電流方向：a→b→c→d→aB．導(dǎo)線框離開磁場時，感應(yīng)電流方向a→d→c→b→aC．導(dǎo)線框離開磁場時，受到的安培力方向水平向右D．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時，受到的安培力方向水平向左解析：選D由楞次定律可知，導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時，感應(yīng)電流磁場垂直紙面向里，由安培定則知，感應(yīng)電流方向為a→d→c→b→a，故A項錯誤；同理可判斷導(dǎo)線框離開磁場時感應(yīng)電流方向為a→b→c→d→a，故B項錯誤；由楞次定律的“阻礙”含義，阻礙相對運動，故無論導(dǎo)線框進(jìn)入還是離開磁場，安培力方向都是水平向左的。8．如圖所示，一質(zhì)量為m的條形磁鐵用細(xì)線懸掛在天花板上，細(xì)線從一水平金屬圓環(huán)中穿過。現(xiàn)將該環(huán)從位置Ⅰ釋放，環(huán)經(jīng)過磁鐵到達(dá)位置Ⅱ。設(shè)環(huán)經(jīng)過磁鐵上端和下端附近時細(xì)線的張力分別為FT1和FT2，重力加速度大小為g，則()A．FT1＞mg，F(xiàn)T2＞mg B．FT1＜mg