2025版高考物理一輪復習微專題小練習電磁感應專題69電磁感應現(xiàn)象楞次定律

專題69電磁感應現(xiàn)象楞次定律實驗：探究影響感應電流方向的因素1．[2024·四川省遂寧市期中考試]如圖所示的磁場中有一個垂直于磁場中心磁感線放置的閉合圓環(huán)，現(xiàn)在將圓環(huán)從圖示A位置水平向右移到B位置，從右向左看，感應電流方向和圓環(huán)變形趨勢正確的是()A．逆時針，擴張趨勢B．逆時針，收縮趨勢C．順時針，擴張趨勢D．順時針，收縮趨勢答案：A解析：由圖可知，圓環(huán)由A位置水平向右移到B位置的過程中，穿過圓環(huán)向右的磁感線條數(shù)變少，故說明磁通量變小，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)中感應電流產(chǎn)生的磁場方向向右，再根據(jù)安培定則知圓環(huán)中感應電流方向是逆時針繞向(從右向左看)，根據(jù)楞次定律推論“增縮減擴”可知圓環(huán)有擴張趨勢，A正確．2．[2024·吉林省長春市模擬]如圖所示，光滑導電圓環(huán)軌道豎直固定在勻強磁場中，磁場方向與軌道所在平面垂直，導體棒ab的兩端可始終不離開軌道無摩擦地滑動，在ab由圖示位置釋放，直到滑到右側虛線對稱位置的過程中，關于ab棒兩端的電勢差，正確的說法是()A．始終不變B．先變大后變小C．始終變大D．先變小后變大答案：A解析：ab棒運動過程中，回路磁通量不變，沒有感應電流，ab棒兩端的電勢差為零保持不變，A正確．3．(多選)如圖，水平桌面上放有一個質量為m的閉合鋁環(huán)，在鋁環(huán)軸線上方有一個條形磁鐵．不計空氣阻力，重力加速度大小為g.當條形磁鐵從軸線上由靜止釋放后豎直下落時，下列說法正確的是()A．鋁環(huán)對桌面的壓力大小為mgB．鋁環(huán)有收縮趨勢C．條形磁鐵由靜止釋放后做自由落體運動D．條形磁鐵下落的加速度大小為a＜g答案：BD解析：由來拒去留可知，條形磁鐵對鋁環(huán)有向下的作用力，鋁環(huán)對條形磁鐵有向上的作用力．所以鋁環(huán)對桌面的壓力大于mg，條形磁鐵由靜止釋放后的運動并不是自由落體運動，加速度a＜g，故A、C錯誤，D正確；條形磁鐵靠近鋁環(huán)時，鋁環(huán)中的磁通量增加，由楞次定律可知鋁環(huán)有收縮趨勢，B正確．4．某同學搬運如圖所示的磁電式電流表時，發(fā)現(xiàn)表針晃動劇烈且不易停止．按照老師建議，該同學在兩接線柱間接一根導線后再次搬運，發(fā)現(xiàn)表針晃動明顯減弱且能很快停止．下列說法正確的是()A．未接導線時，表針晃動過程中表內(nèi)線圈不產(chǎn)生感應電動勢B．未接導線時，表針晃動劇烈是因為表內(nèi)線圈受到安培力的作用C．接上導線后，表針晃動過程中表內(nèi)線圈不產(chǎn)生感應電動勢D．接上導線后，表針晃動減弱是因為表內(nèi)線圈受到安培力的作用答案：D解析：未接導線時，表針晃動過程中導線切割磁感線，表內(nèi)線圈會產(chǎn)生感應電動勢，A錯誤；未接導線時，未連成閉合回路，沒有感應電流，所以不受安培力作用，B錯誤；接上導線后，表針晃動過程中表內(nèi)線圈產(chǎn)生感應電動勢，根據(jù)楞次定律可知，表針晃動減弱是因為表內(nèi)線圈受到安培力的作用，C錯誤，D正確．5．[2024·云南師大附中期中考試]如圖所示，正方形金屬線框abcd放置在光滑水平面上，水平面上有xOy平面直角坐標系，該空間有豎直向下的磁場，沿y軸正方向磁感應強度均勻增大，線框保持ad邊與x軸平行向y軸正方向做勻速運動．關于線框中感應電流及線框所受安培力的合力方向，下列說法正確的是()A．感應電流沿順時針方向，安培力合力沿y軸正方向B．感應電流沿逆時針方向，安培力合力沿y軸正方向C．感應電流沿順時針方向，安培力合力沿y軸負方向D．感應電流沿逆時針方向，安培力合力沿y軸負方向答案：D解析：向y軸正方向做勻速運動時，磁場增強則根據(jù)楞次定律中的增反減同規(guī)律，線框內(nèi)的感應電流沿逆時針方向，安培力的大小F＝BIL，根據(jù)左手定則可知bc邊受到的安培力沿y軸負方向，ad邊的安培力沿y軸正方向，由于沿y軸正方向磁感應強度均勻增大，則bc邊安培力大于ad邊的安培力，dc和ab邊所受安培力大小相等方向相反，則整體受到的安培力沿y軸負方向，D正確．6．[2024·內(nèi)蒙古鄂爾多斯西部四校聯(lián)考]如圖所示，CD為上下兩勻強磁場的理想邊界，初始時，兩勻強磁場的磁感應強度均為B0，方向相反．金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場的邊界CD重合，AB與CD垂直且過圓心．下列說法正確的是()A．同時以相同變化率增大上下磁場的磁感應強度，圓環(huán)中無感應電流B．沿AB把左側金屬圓環(huán)折90°，圓環(huán)中有感應電流C．沿CD把下側金屬圓環(huán)折90°，圓環(huán)中無感應電流D．沿CD把下側金屬圓環(huán)折90°后，同時以相同變化率增大上下磁場的磁感應強度，圓環(huán)中無感應電流答案：A解析：初始時圓環(huán)內(nèi)磁通量為零，同時以相同變化率增大上下磁場的磁感應強度，圓環(huán)內(nèi)磁通量始終為零，磁通量不變，圓環(huán)中無感應電流，A正確；沿AB把左側金屬圓環(huán)折90°，圓環(huán)內(nèi)磁通量始終為零，圓環(huán)中無感應電流，B錯誤；沿CD把下側金屬圓環(huán)折90°，圓環(huán)內(nèi)磁通量變大，圓環(huán)中有感應電流，C錯誤；沿CD把下側金屬圓環(huán)折90°后，同時使上下磁場的磁感應強度以相同變化率增大，則圓環(huán)內(nèi)磁通量增加，圓環(huán)中有感應電流，D錯誤．7．[2024·江西省南昌市外國語學校保送考試]近年來，無線門鈴逐漸流行．圖甲為某款無線門鈴按鈕，其“自發(fā)電”原理如圖乙所示，按下門鈴按鈕過程磁鐵靠近螺線管，松開門鈴按鈕磁鐵遠離螺線管回歸原位置．下列說法正確的是()A．按下按鈕過程，螺線管上有P→Q方向的電流B．松開按鈕過程，螺線管上的導線P端電勢較低C．按住按鈕不動，螺線管上的導線兩端PQ間仍有電勢差D．按下和松開按鈕過程，螺線管產(chǎn)生的感應電動勢大小一定相等答案：A解析：按下按鈕過程，穿過螺線管的磁通量向左增加，結合楞次定律可知，螺線管上產(chǎn)生的感應電流從P流向Q，A正確；松開按鈕過程，穿過螺線管的磁通量向左減小，結合楞次定律可知，螺線管上產(chǎn)生的感應電流從Q流向P，螺線管上的導線P端電勢較高，B錯誤；按住按鈕不動，穿過螺線管的磁通量不變，則螺線管無感應電動勢產(chǎn)生，螺線管上導線兩端PQ間無電勢差，C錯誤；按下和松開按鈕過程，時間不一定相等，則磁通量的變化率不一定相等，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知螺線管產(chǎn)生的感應電動勢大小不一定相等，D錯誤．8．(多選)位于光滑水平面的小車上放置一螺線管，一個比螺線管長的條形磁鐵沿著螺線管的軸線水平穿過，如圖所示，在此過程中()A．磁鐵做勻速直線運動B．磁鐵做減速運動C．小車向右做加速運動D．小車先加速后減速答案：BC解析：磁鐵水平穿過螺線管時，螺線管中將產(chǎn)生感應電流，由于電磁阻尼，整個過程中，磁鐵做減速運動，B正確；對于小車上的螺線管，在此過程中，螺線管會產(chǎn)生感應電流，由于電磁驅動，使小車向右運動起來，在磁鐵穿過螺線管過程中，一直做加速運動，C正確．9．(多選)如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當PQ在外力作用下運動時，MN在磁場力作用下向右運動．則PQ所做的運動可能是(說明：導體棒切割磁感線速度越大，感應電流越大)()A．向右勻加速運動B．向左勻加速運動C．向右勻減速運動D．向左勻減速運動答案：BC解析：MN在磁場力作用下向右運動，說明MN受到的安培力向右，由左手定則可知MN中電流由M指向N，根據(jù)楞次定律可知，上面線圈中產(chǎn)生感應電流的磁場應該是向上減弱，或向下增強，而上面線圈中感應電流是由下面線圈中磁場變化引起的，說明下面線圈中磁場是向上減弱，或向下增強，而下面線圈中電流是由PQ切割磁感線產(chǎn)生的，由安培定則可知，PQ中感應電流由Q到P減小，或由P到Q增大，由右手定則可知，PQ可能向左做勻加速運動或向右做勻減速運動，A、D錯誤，B、C正確．10．[2024·浙江1月]磁電式電表原理示意圖如圖所示，兩磁極裝有極靴，極靴中間還有一個用軟鐵制成的圓柱．極靴與圓柱間的磁場都沿半徑方向，兩者之間有可轉動的線圈．a(chǎn)、b、c和d為磁場中的四個點．下列說法正確的是()A．圖示左側通電導線受到的安培力向下B．a(chǎn)、b兩點的磁感應強度相同C．圓柱內(nèi)的磁感應強度處處為零D．c、d兩點的磁感應強度大小相等答案：A解析：由左手定則可知，圖示左側通電導線受到的安培力向下，A正確；a、b兩點的磁感應強度大小相同，但是方向不同，B錯誤；磁感線是閉合的曲線，則圓柱內(nèi)的磁感應強度不為零，C錯誤；因c點處的磁感線較d點密集，可知c點的磁感應強度大于d點的磁感應強度，D錯誤．11．[2024·江蘇省無錫市綜合測試]某同學在做探究電磁感應現(xiàn)象規(guī)律的實驗中，她選擇了一個靈敏電流計G，在沒有電流通過靈敏電流計的情況下，電流計的指針恰好指在刻度盤中央．她先將靈敏電流計G連接在圖甲所示的電路中，電流計的指針如圖甲所示．(1)為了探究電磁感應規(guī)律，該同學將靈敏電流計G與一螺線管串聯(lián)，如圖乙所示．通過分析可知圖乙中的條形磁鐵的運動情況是________(填“向上拔出”或“向下插入”).(2)該同學按丙圖連接好儀器后開始實驗探究．下列說法正確的是________．A．開關閉合后，線圈A插入線圈B中或從線圈B中拔出，都會引起電表的指針偏轉B.線圈A插入線圈B中后，在開關閉合和斷開的瞬間，電表的指針均不會偏轉C．開關閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，會使電表的指針靜止在中央零刻度D．開關閉合后，只要移動滑動變阻器的滑片P，電表的指針一定會偏轉(3)該同學又把一銅線圈水平固定在鐵架臺上，其兩端連接在電流傳感器上，能得到該銅線圈中的電流隨時間變化的圖線．兩次實驗中分別得到了如圖丁、戊所示的電流隨時間變化的圖線(兩次用同一條形磁鐵，在距離銅線圈上端不同高度處，由靜止沿銅線圈軸線豎直下落，始終保持直立姿態(tài)，且所受空氣阻力可忽略不計).根據(jù)此實驗的操作，下列說法正確的是__________．A．在磁鐵穿過線圈的過程中，兩次線圈內(nèi)磁通量的變化量相同B．條形磁鐵距離銅線圈上端的高度越大，產(chǎn)生的感應電流峰值越大C．兩次實驗中，線圈內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱相同D．磁體所受的磁場力都是先向上后向下答案：(1)向上拔出(2)AD(3)AB解析：(1)由圖甲可知，當電流從靈敏電流計左端流入時，指針向左偏轉；而乙圖指針向右偏轉，可知電流從靈敏電流計右端流入，則線圈中感應電流的方向是逆時針的(俯視)，由安培定則可知，感應電流的磁場方向向上，條形磁鐵磁場方向向上，根據(jù)楞次定律可知，線圈中磁通量減小，則條形磁鐵向上拔出．(2)開關閉合后，線圈A插入線圈B中或從線圈B中拔出，都會使線圈B的磁通量發(fā)生變化，回路產(chǎn)生感應電流，從而引起電表的指針偏轉，A正確；線圈A插入線圈B中后，在開關閉合和斷開的瞬間，A線圈的電流都會發(fā)生變化，從而使線圈B的磁通量發(fā)生變化，回路產(chǎn)生感應電流，電表的指針均會偏轉，B錯誤；開關閉合后，無論滑動變阻器的滑片P勻速滑動、加速滑動或者減速滑動，滑動變阻器接入電路阻值發(fā)生變化，A線圈的電流發(fā)生變化，從而使線圈B的磁通量發(fā)生變化，回路產(chǎn)生感應電流，電表的指針會偏轉，指針不會靜止在中央零刻度，C錯誤，D正確