高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册1 楞次定律精品课堂检测

2.1.2 楞次定律课中练

一、选择题

1. 关于楞次定律，下列说法正确的是（　　）

A. 感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

B. 感应电流的磁场总是阻止磁通量的变化

C. 原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场同向

D. 感应电流的磁场总是与原磁场反向，阻碍原磁场的变化

2. 如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是（　　）

A. 开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动

B. 开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向

C. 开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向

D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动

3. 在一水平通电直导线的正下方，有一半圆形光滑圆弧轨道，一导体圆环自轨道左侧的A点无初速度释放，则下列说法中正确的是（　　）

A. 圆环中有感应电流产生

B. 圆环能滑到轨道右侧与A点等高的C处

C. 圆环最终停在轨道的最低点B处

D. 安培力始终阻碍圆环的运动，以阻碍圆环中的磁通量变化

4. 如图，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内，环的圆心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距．两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流．若(　　)

A. 金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向

B. 金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向

C. 金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向

D. 金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向

5. 如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点摆动.金属线框从右侧某一位置由静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框始终处于同一平面内，且垂直于纸面，则线框中感应电流的方向（）

A. 一直是     

B. 一直是

C. 先是，后是

D. 先是，后是

6. 如图所示，在条形磁体的外面套着一个闭合弹簧线圈，若把线圈四周向外拉，使线圈包围的面积变大，则线圈中感应电流的情况是（　　）

A. 弹簧线圈中有感应电流，俯视电流方向为逆时针方向

B. 弹簧线圈中有感应电流，俯视电流方向为顺时针方向

C. 因线圈中磁通量不变，故无感应电流

D. 无法判断有无感应电流

7. 如图所示，导体棒ab向右做切割磁感线运动。

（1）请用楞次定律判断感应电流的方向。

（2）感应电流I的方向、原磁场B的方向、导体棒运动的速度v的方向三者之间什么关系？根据右手定则，自己试着做一做。

8. 如图表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景，分析各图中感应电流的方向在导体中由a→b的是（）

A.  B.     C.  D.

9. 如图所示，某人从东往西沿直线骑行，该处地磁场的水平分量方向由南向北，竖直分量方向竖直向下。自行车车把为直把、金属材质。假设图中辐条AB和直把手处在闭合电路中，且只考虑自行车在地磁场中的电磁感应现象，下列结论正确的是（　　）

A. 图示位置中辐条中有由A到B的感应电流  

B. 图示位置中辐条中有由B到A的感应电流

C. 自行车把手中有由右向左的感应电流

D. 自行车在十字路口左拐改为沿南北方向骑行，则自行车把手中有由左向右的感应电流

10. 如图所示是一种磁电式仪表的原理图，可以用它来测量电流的大小，P是带指针的可以转动的绕在铁芯上的线圈，P置于磁场中，A、B为两个接线柱如果把两接线柱用导线连接起来，再拨动指针，这时连接两接线柱的导线中的感应电流方向应是（    ）.

A. 将指针向右拨动时，电流方向由A指向B

B. 将指针向右拨动时，电流方向由B指向A

C. 将指针向左拨动时，电流方向由A指向B

D. 将指针向左拨动时，电流方向由B指向A

11. 磁卡的磁条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈．当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势，其E－t关系如图所示．如果只将刷卡速度改为，线圈中的E－t关系图可能是(　　)

A.  B.  C.  D.

1. A

【详解】AB．根据楞次定律得知：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故A正确B错误；

C．原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，根据楞次定律得知，感应电流的磁场与原磁场反向，故C错误；

D．感生电流的磁场不一定跟原磁场反向，只有当原磁通量增加时，感生电流的磁场才跟原磁场反向，而当原磁通量减小时，感生电流的磁场跟原磁场同向，故D错误。

故选A。

2. AD

【详解】A．由电路可知，开关闭合瞬间，右侧线圈正面环绕部分的电流向下，由安培定则可知，直导线在铁芯中产生向右的磁场，由楞次定律可知，左侧线圈正面环绕部分产生向上的电流，则直导线中的电流方向由南向北，由安培定则可知，直导线在小磁针所在位置产生垂直纸面向里的磁场，则小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，A正确；

BC．开关闭合并保持一段时间后，穿过左侧线圈的磁通量不变，则左侧线圈中的感应电流为零，直导线不产生磁场，则小磁针静止不动，BC错误；

D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，穿过左侧线圈向右的磁通量减少，则由楞次定律可知，左侧线圈正面环绕部分产生向下的感应电流，则流过直导线的电流方向由北向南，直导线在小磁针所在处产生垂直纸面向外的磁场，则小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，D正确。

故选AD。

3. ACD

【详解】A．水平通电直导线周围有磁场，且离导线越远磁感应强度越小，在圆环运动过程中，通过圆环的磁通量变化，故有感应电流产生，A正确；

B．因为圆环在运动的过程中，有感应电流产生，对整个过程由能量守恒定律得，重力势能转化为电能，故不能上滑到轨道右侧与A点等高的C处，B错误；

C．由于圆环运动的过程中，磁通量不断变化，所以机械能不断转化为电能，故圆环的机械能越来越小，最终停在最低点B处，C正确；

D．由能量守恒定律可知，安培力始终对圆环做负功，这样便阻碍了圆环中磁通量的变化，D正确。

故选ACD。

4. D

【详解】当金属环上下移动时，穿过环的磁通量不发生变化，根据楞次定律，没有感应电流产生，选项AB错误；当金属环向左移动时，穿过环的磁通量垂直纸面向外且增强，根据楞次定律可知，产生顺时针方向的感应电流，故选项C错误；当金属环向右移动时，穿过环的磁通量垂直纸面向里且增强，根据楞次定律可知，产生逆时针方向的感应电流，故选项D正确．

5. B

【详解】线框由静止释放至到达最低点过程中，穿过线框的磁通量减小，且磁场方向向上，由楞次定律可知，感应电流产生的磁场方向也向上，再由安培定则可知，感应电流的为向为d→c→b→a→d；同理，从最低点继续向左摆动过程中，穿过线框向土的磁通量增大，根据楞次定律可知，感应电流的方向是d→c→b→a→d， B正确；ACD错误；

故选B．

6. A

【详解】磁感线在条形磁体的内外形成闭合曲线，则磁体外部的磁感线总数等于内部的磁感线总数，且在线圈平面处磁体内外磁感线方向相反（磁体内向上磁体外向下），而磁体外部的磁感线分布在无穷大的空间，所以图中线圈中磁体内部的磁感线多于外部的磁感线，则穿过线圈的总磁通量等于磁体内部的磁感线条数减去磁体外部、线圈内部的磁感线条数。当弹簧线圈包围的面积增大时，磁体内部的磁感线总数不变，而线圈内部、磁体外部反向的磁感线条数增多，则穿过线圈的总磁通量减小，将产生感应电流。由于磁体内部磁场方向向上，故线圈内部磁场方向向上且磁通量减小，由楞次定律可知，线圈内的感应电流为俯视逆时针方向。

故选A。

7. 【答案】（1）感应电流的方向为a→d→c→b→a；（2）满足右手定则

8. A

【详解】A.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，应用右手定则判断可得：A中电流由a→b．故选项A符合题意．

B.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，应用右手定则判断可得：B中电流由b→a．故选项B不符合题意．

C.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，应用右手定则判断可得：C中电流沿a→c→b→a方向．故选项C不符合题意．

C.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，应用右手定则判断可得：D中电流由b→a．故选项D不符合题意．

9. AC

【详解】AB．自行车从东往西行驶时，辐条切割地磁场的水平分量，根据右手定则判断可知，图示位置中辐条中有由A到B的感应电流， B错误A正确；

C．自行车车把切割地磁场的竖直分量，由右手定则知，把手中有由右向左的感应电流，C正确；

D．自行车左拐改为沿南北方向骑行，自行车车把仍切割地磁场的竖直分量，由右手定则可知，把手中有由右向左的感应电流，D错误。

故选AC。

10. BC

【详解】AB．将指针向右拨动时，导致向左穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律，电流方向B→A，故A错误，B正确；

CD．将指针向左拨动时，导致向左穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律，电流方向A→B，故C正确，D错误；

故选BC。

11. D

【详解】根据感应电动势公式0可知，其他条件不变时，感应电动势与导体的切割速度成正比，只将刷卡速度改为，则线圈中产生的感应电动势的最大值将变为原来，故D可能，符合题意；ABC不可能，不符合题意。

故选D．