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1、第一讲 电磁感应现象 楞次定律 1 1下列现象中属于电磁感应现象的是 ( )( ) A A .磁场对电流产生力的作用 B.B. 变化的磁场使闭合电路中产生电流 C.C. 插在通电螺线管中的软铁棒被磁化 D D .电流周围产生磁场 解析 电磁感应现象指的是变化磁场产生电流的现象，选项 B B 正确. 答案 B B 2.2. 如图所示，在磁感应强度大小为 B B、方向竖直向上的匀强磁 场中，有一质量为 m m、阻值为 R R 的闭合矩形金属线框 abedabed 用绝缘轻 质细杆悬挂在 0 0 点，并可绕 0 0 点摆动.金属线框从右侧某一位置静 止开始释放， 在摆动到左侧最高点的过程中， 细杆和
2、金属线框平面始 终处于同一平面，且垂直纸面.则线框中感应电流的方向是 ( ( ) ) B t i 1 八 丿f 1 / / / b A 1 V 八 y t / / I / 1 ia f 1 d p A.A. b b 尸 d di a a B.B. di CT bi ai d C .先是 d di CT b bi a ai d, d, 后是 a ai b bi CT d di a a D D .先是 a ai b bi c ci d di a a, 后是 d di c ci b bia aid d 解析金属线框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到竖直位 置的过程中，磁场自 abedabed 的右
3、侧面穿出，摆动过程中磁通量在减少， 根据楞次定律得电流 a ai d di e ei b b ；金属线框竖直位置在摆动到左侧 最高点的过程中，根据楞次定律不难得出感应电流的方向为 d di e ei b bi a ai d.d. 答案 B B 3.3. 金属圆环水平固定放置.现将一竖直的条形磁铁，在圆环 上方沿圆环轴线从静止开始释放. 在条形磁铁穿过圆环的过程中，条 形磁铁与圆环（ ） A A .始终相互吸引 B.B. 始终相互排斥 C C .先相互吸引，后相互排斥 D.D. 先相互排斥，后相互吸引 解析 条形磁铁释放后进入金属圆环时将使穿过金属圆环的磁 通量增加，由楞次定律可知，金属圆环中将
4、产生感应电流，感应电流 的磁场将阻碍条形磁铁进入，故进入时是排斥，同理，离开时，感应 电流的磁场将阻碍条形磁铁离开，故后来是吸引，所以正确答案为 D.D. 答案 D D 4 4将一铜环用一细线吊起，如图所示，在 0 0 点正下方有一个有理 想边界的磁场，铜环在 A A 点由静止释放向右摆至最高点 B B，不考虑 空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A.A. A A、B B 两点在同一水平线 B.B. A A 点高于 B B 点 C.C. A A 点低于 B B 点 D D .铜环将做等幅振动 解析 铜环由 A A 点向 B B 点运动，在进入磁场和离开磁场的过程 中，由于穿过环面的磁通量变化，
5、所以都要产生感应电流，即产生电 能，这些电能是由铜环的机械能转化来的，即铜环由 A A 到 B B 过程中 机械能减少，所以 B B 点比 A A 点低，只有 B B 正确. 答案 B B 5 5某同学设计了如图所示的装置验证楞次定律，其中 abab 是一个 可绕垂直于纸面的轴 0 0 转动的闭合矩形线框，当滑动变阻器的滑片 P P 自左向右滑动时，从纸外向纸内看，线框 abab 将（ ） a IA1 工 1 ft - V VW b V V V E - 电源 1 f 1 A .保持静止不动 B B.逆时针转动 C C .顺时针转动 D D .发生转动，但因电源极性不明，无法确定转动方向 解析
6、滑动变阻器的滑片 P P 向右滑动时，接入电路的电阻变大， 电流强度变小，由这个电流产生的磁场减弱，穿过线框磁通量变小.根 据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流磁场的变化， 所 以线框 abab 应顺时针方向转动，增大其垂直于磁感线方向的投影面积， 才能阻碍线框的磁通量减小. 答案 C C 6 6.在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献.下列说法正 确的是( ( ) ) A A .奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象 B.B. 麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在 C.C. 库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测 定了元电荷的数值 D D .
7、安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场 对电流的作用规律 解析 由物理学史可知，奥斯特发现了电流磁效应，法拉第发现 了电磁感应现象，A A 正确；麦克斯韦预言了电磁波，赫兹用实验证实 了电磁波的存在，B B 错误；库仑发现了点电荷的相互作用规律，密立 根通过油滴实验测定了元电荷的数值，C C 正确；洛伦兹发现了磁场对 运动电荷的作用规律，安培发现了磁场对电流的作用规律， D D 错误. 答案 ACAC 7 7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.若保持电键闭合，贝 S ( (
8、) ) A A .铝环不断升高 B B.铝环停留在某一高度 C C .铝环跳起到某一高度后将回落 D 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；正、负极对调，同样磁通量增加，由楞次 定律，铝环向上跳起. 答案 CDCD 8 8如图所示，一用绝缘材料做的玩偶两脚固定在矩形闭合线圈两 个边上，现将其放置在水平薄板上，有一块蹄形磁铁如图所示置于平 板的正下方（磁极间距略大于矩形线圈的宽度），当磁铁匀速向右通过 线圈时，玩偶却静止不动，那么下列说法正确的是 （ ） A A .摩擦力方向一直向左 B.B. 摩擦力方向
9、先向左、后向右 C.C. 感应电流的方向顺时针T逆时针T顺时针 （从上向下看） D D .感应电流的方向顺时针T逆时针（从上向下看） 解析 根据楞次定律可以判断选项 A A、C C 正确. 答案 ACAC 9 9如图所示，A A、B B 为大小、形状、匝数、粗细均相同，但用不 同材料制成的线圈，两线圈平面位于竖直方向且高度相同. 匀强磁场 方向位于水平方向并与线圈平面垂直.同时释放 A A、B B 线圈，穿过匀 强磁场后两线圈都落到水平地面，但 A A 线圈比 B B 线圈先到达地面.下 面对两线圈的描述中可能正确的是（ ） X X X X X X X X X X X X A.A. A A 线
10、圈是用塑料制成的，B B 线圈是用铜制成的 B.B. A A 线圈是用铝制成的，B B 线圈是用胶木制成的 C.C. A A 线圈是用铜制成的，B B 线圈是用塑料制成的 D.D. A A 线圈是用胶木制成的，B B 线圈是用铝制成的 解析 线圈如果是用塑料或胶木制成的，线圈通过磁场时没有感 应电流，磁场对线圈无阻碍作用；如果线圈是铝制或铜制的，则线圈 通过磁场时，磁场对线圈有阻碍作用，由此可见 A A、D D 符合题意. 答案 ADAD 10.10. 如图所示，把一个闭合线圈放在蹄形磁铁两磁极之间 （两磁极 间磁场可视为匀强磁场），蹄形磁铁和闭合线圈都可以绕 0000轴转 动.当蹄形磁铁匀速
11、转动时，线圈也开始转动，当线圈的转动稳定后， 有（）（） Q A .线圈与蹄形磁铁的转动方向相同 B.B. 线圈与蹄形磁铁的转动方向相反 C.C. 线圈中产生交流电 D D .线圈中产生大小改变、方向不变的电流 解析 根据楞次定律的推广含义可知 A A 正确，B B 错误；最终达 到稳定状态时磁铁比线圈的转速大，则磁铁相对线圈中心轴做匀速圆 周运动，所以产生的电流为交流电. 答案 ACAC 11.11. 如图所示，两块金属板水平放置，与左侧水平放置的线圈通 过开关 K K 用导线连接.压力传感器上表面绝缘，位于两金属板间， 带正电小球静置于压力传感器上，均匀变化的磁场沿线圈的轴向上穿 过线圈.
12、K K 未接通时传感器的示数为 1 1 N N, K K 闭合后传感器的示数变 为 2 2 N N.则磁场的变化情况可能是（ ） A A.向上均匀增大 B B.向上均匀减小 C C.向下均匀减小 答案 ACAC D D.向下均匀增大 1212.如图，金属环 其左侧.若变阻器滑片 A A 用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于 P P 向左移动，则金属环 A A 将向 （“左”或“右”）运动，并有 _ （填“收缩”或“扩张”）趋势. 解析 滑片向左移动的过程中，电路中电阻减小，电流增大，根 据楞次定律，感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相反， 相互排斥, 则金属环 A A 将向左移动，因磁通量增大
13、，金属环 A A 有收缩趋势. 传感器 答案左收缩 1313 学习楞次定律的时候，老师往往会做如图所示的实验.图中， a a、b b 都是很轻的铝环，环 a a 是闭合的，环 b b 是不闭合的.a a、b b 环都 固定在一根可以绕 0 0 点自由转动的水平细杆上，开始时整个装置静 止.当条形磁铁 N N 极垂直 a a 环靠近 a a 时，a a 环将 _ ；当条形磁 铁 N N 极垂直 b b 环靠近 b b 时，b b 环将 _ .（填“靠近磁铁”、“远 离磁铁”或“静止不动”） 解析 当条形磁铁 N N 极垂直 a a 环靠近 a a 时，穿过 a a 环的磁通量 增加，根据楞次定律
14、可知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反， 故相互排斥，远离磁铁.由于b环不闭合，无感应电流产生，和磁铁 之间无相互作用，静止不动. 答案远离磁铁静止不动 1414.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A A、线圈 B B、灵敏 电流表及开关按如图所示的方式连接.在开关闭合、线圈 A A 放在线 圈 B B 中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端 P P 向左滑 动时，灵敏电流表的指针向右偏转.由此可以推断：将线圈 A A 中的 铁芯 或 关，都能使灵敏电流表的指针向右偏转. 解析 当 P P 向左滑动时，电阻增大，通过线圈 A A 的电流减小, 则通过线圈 B B 中的原磁场减弱，磁通量减少，线圈 B B 中有使灵敏电 流表的指针向右偏转的感应电流通过；当线圈 A A 向上运动或断开开 关，则通过线圈 B B 中的原磁场也减弱，磁通量也减少，所以线圈 B B 中也有使灵敏电流表的指针向右偏转的感应电流通过. 答案向上拔出断开