2012届高考物理第九章第一单元电磁感应现象楞次定律课时训练营.doc

电磁感应现象 楞次定律1(2010年巢湖模拟)如图所示，螺线管的导线的两端与两平行金属板相接，一个带负电的小球用丝线悬挂在两金属板间，并处于静止状态，若条形磁铁突然插入线圈时，小球的运动情况是()A向左摆动B向右摆动C保持静止 D无法判定解析：当条形磁铁插入线圈中时，线圈中向左的磁场增强由楞次定律可判定金属板左端电势高，故带负电的小球将向左摆动，A正确答案：A2(2011年上海春招)如图所示，教室正南面的钢窗原来是关着的，现在将其中一扇钢窗迅速朝外推开，则钢窗中()A不会产生感应电流B会产生感应电流，电流方向为顺时针方向C会产生感应电流，电流方向为逆时针方向D会产生感应电流，但是电流方向无法判定答案：C3如图a所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流i，电流随时间变化的规律如图b所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为FN，则()At1时刻FNG，P有收缩的趋势Bt2时刻FNG，此时穿过P的磁通量最大Ct3时刻FNG，此时P中无感应电流Dt4时刻FNG，此时穿过P的磁通量最小解析：t1时刻，电流增大，由楞次定律的阻碍作用知，线圈有远离螺线管、收缩面积的趋势，选项A正确；t2时刻电流不变，线圈无感应电流，FNG，此时穿过P的磁通量最大，选项B正确；t3时刻电流为零，但电流从有到无，穿过线圈的磁通量发生变化，此时P中有感应电流，但磁感应强度为零，FNG，选项C错误；t4时刻电流不变，线圈无感应电流，FNG，此时穿过P的磁通量最大，选项D错误答案：AB4某部小说中描述一种窃听电话：窃贼将并排在一起的两根电话线分开，在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线，这条导线与电话线是绝缘的如下图所示，下列说法正确的是()A不能窃听到电话，因为电话线中电流太小B不能窃听到电话，因为电话线与耳机没有接通C可以窃听到电话，因为电话中的电流是恒定电流，在耳机电路中引起感应电流D可以窃听到电话，因为电话中的电流是交流电，在耳机电路中引起感应电流解析：电话线与耳机线相互绝缘，故电话线中的电流不可能进入耳机内，由于电话线中电流是音频电流(即交变电流)，不断变化，耳机、导线组成的闭合电路中有不断变化的磁通量，故耳机中产生与电话线中频率一样的感应电流，人可以窃听到谈话内容答案：D5(2010年韶关模拟)如图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中表示正确的是()解析：先根据楞次定律判断线圈的N极和S极A上端为N极，B上端为N极，C上端为S极，D上端为S极，再根据安培定则确定感应电流的方向，A、B错误，C、D正确答案：CD6(2010年合肥模拟)绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、电键相连，如图所示线圈上端与电源正极相连，闭合电键的瞬间，铝环向上跳起则下列说法中正确的是()A若保持电键闭合，则铝环不断升高B若保持电键闭合，则铝环停留在某一高度C若保持电键闭合，则铝环跳起到某一高度后将回落D如果电源的正、负极对调，观察到的现象不变解析：若保持电键闭合，磁通量不变，感应电流消失，所以铝环跳起到某一高度后将回落，A、B错，C对；正、负极对调，同样磁通量增加，由楞次定律知，铝环向上跳起，现象不变，D正确答案：CD7如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好；匀强磁场的方向垂直纸面向里导体棒的电阻可忽略当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是()A流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到aB流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到aC流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到bD流过R的电流为由c到d.流过r的电流为由a到b解析：依据右手定则可判断出导体棒PQ中的电流由P到Q，Q处电势最高，P处电势最低，由P到Q电势依次升高外电路中的电流方向总是从高电势流向低电势处，因此流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到a，选项B正确答案：B8如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是()AFN先小于mg后大于mg，运动趋势向左BFN先大于mg后小于mg，运动趋势向左CFN先小于mg后大于mg，运动趋势向右DFN先大于mg后小于mg，运动趋势向右解析：从导体和磁体的相对运动的角度来看，感应电流总要阻碍相对运动，可理解为“来拒去留”当条形磁铁移近矩形线圈时，线圈中产生感应电流，感应电流的磁场阻碍磁铁的靠近，对磁铁产生一个斜向左上方的磁力，根据牛顿第三定律，磁铁给线圈一个斜向右下方的磁力，这个磁力的竖直分量使线圈受到的支持力FN大于mg，水平分量使线圈有向右运动的趋势当磁铁移离线圈时，磁铁对线圈的磁力是指向右上方的，这个磁力的竖直分量使FN小于mg，水平分量使线圈有向右运动的趋势，综上所述选项D是正确的答案：D9(2009年重庆)如图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()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，先增大再减小解析：在磁极绕转轴从X到O匀速转动的过程中，原磁场方向指向上方不断增加，穿过线圈平面的磁通量向上增大，根据楞次定律可知线圈中产生顺时针方向的感应电流，电流由F经G流向E，又导线切割磁感线产生感应电动势E感BLv，导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小，则电流先增大后减小，A、B项均错；在磁极绕转轴从O到Y匀速转动的过程中，穿过线圈平面的磁通量向上减小，根据楞次定律可知线圈中产生逆时针方向的感应电流，电流由E经G流向F，又导线切割磁感线产生感应电动势E感BLv，导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小，则电流先增大再减小，故C项错、D项对答案：D10现代汽车中有一种先进的制动机构，可保证车轮在制动时不是完全刹死滑行，而是让车轮仍有一定的滚动经研究这种方法可以更有效地制动，它有一个自动检测车速的装置，用来控制车轮的转动，其原理如图所示，铁质齿轮P与车轮同步转动，右端有一个绕有线圈的磁体，M是一个电流检测器当车轮带动齿轮转动时，线圈中会有电流，这是由于齿靠近线圈时被磁化，使磁场增强，齿离开线圈时磁场减弱，磁通量变化使线圈中产生了感应电流将这个电流放大后去控制制动机构，可有效地防止车轮被制动抱死如图所示，在齿a转过虚线位置的过程中，关于M中感应电流的说法正确的是()AM中的感应电流方向一直向左BM中的感应电流方向一直向右CM中先有自右向左，后有自左向右的感应电流DM中先有自左向右，后有自右向左的感应电流解析：由楞次定律，感应电流的结果总是阻碍引起感应电流的原因由于齿靠近线圈时被磁化，使磁场增强，感应电流的磁场要阻碍原磁场增强，由安培定则，M中感应电流的方向自左向右；齿离开线圈时磁场减弱，磁通量变化使线圈中产生了感应电流，感应电流的磁场要阻碍原磁场减弱，由安培定则，M中感应电流的方向自右向左D正确答案：D11如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动t0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形为使MN棒中不产生感应电流，从t0开始，磁感应强度B应怎样随时间t变化？(请探究推导出这种情况下B与t的关系式)解析：要使MN棒中不产生感应电流，应使穿过线圈平面的磁通量不发生变化在t0时刻，穿过线圈平面的磁通量1B0SB0l2设t时刻的磁感应强度为B，此时磁通量为2Bl(lvt)由12得B.答案：见解析