高中物理教科版 (2019)选择性必修 第二册1 楞次定律同步练习题

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A．与引起感应电流的磁场反向
B．加快引起感应电流的磁通量变化
C．阻碍引起感应电流的磁通量变化
D．使电路磁通量的变化有时加快，有时减慢，有时为零
2.
如图所示，在匀强磁场中有一个用比较软的金属导线制成的闭合圆环．在此圆环的形状由圆形变成正方形的过程中( )
A．环中有感应电流，方向a→d→c→b→a
B．环中有感应电流，方向a→b→c→d→a
C．环中无感应电流
D．条件不足，无法确定有无感应电流
3．在如图所示的电路中，若将滑动变阻器滑片向上移动，则a、b环中感应电流的方向是( )
A．a环顺时针，b环顺时针
B．a环顺时针，b环逆时针
C．a环逆时针，b环顺时针
D．a环逆时针，b环逆时针
4．如图所示，一圆形金属线圈放置在水平桌面上，匀强磁场垂直桌面竖直向下，过线圈上A点作切线OO′，OO′与线圈在同一平面上．在线圈以OO′为轴翻转180°的过程中，线圈中电流方向( )
A．始终为A→B→C→A
B．始终为A→C→B→A
C．先为A→C→B→A再为A→B→C→A
D．先为A→B→C→A再为A→C→B→A
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( )
A．a→b→c→d→a
B．d→c→b→a→d
C．先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→a
D．先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d
6．如图甲所示，将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关进行连接．该电流表指针偏转方向与电流方向间的关系为当电流从右接线柱流入电流表时，指针向右偏转．其中线圈A绕法如图乙所示，线圈B绕法如图丙所示．开关闭合，线圈A放在线圈B中．下列判断正确的是( )
A．断开开关的瞬间，电流表指针将向右偏转
B．将线圈A从线圈B中拔出时，电流表指针将向左偏转
C．当滑动变阻器的滑片向左加速滑动时，电流表指针将向左偏转
D．当滑动变阻器的滑片向左匀速滑动时，电流表指针不发生偏转
7．(多选)研究发现，通电长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度与电流成正比、与距导线的距离成反比．如图所示，长直导线MN中通有竖直向上的电流I，其右侧有一个矩形线框ABCD，线框与导线始终在同一个平面内，下列说法正确的是( )
A．若I恒定，线框向上平动时，则线框中产生A→B→C→D→A方向的感应电流
B．若I恒定，线框向右平动时，则线框中产生A→B→C→D→A方向的感应电流
C．若线框固定，MN中的电流增大，则线框中产生A→B→C→D→A方向的感应电流
D．若线框固定，MN中的电流减小，则线框中产生A→B→C→D→A方向的感应电流
8．如图所示，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直．金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面．现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是( )
A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向
B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向
C．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向
D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向
9．如图所示，AOC是光滑的金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，金属直杆PQ立在导轨上．金属直杆PQ从图示位置由静止开始在重力作用下
运动，运动过程中Q端始终在OC上，空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，对于金属直杆PQ的滑动过程，下列判断正确的是( )
A．感应电流的方向始终是由P→Q
B．感应电流的方向先是由Q→P，后是由P→Q
C．金属直杆PQ受磁场力的方向垂直杆向左下
D．金属直杆PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左下，后垂直于杆向右上
10．如图甲所示，正方形金属线圈abcd处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，若磁场方向垂直线圈平面向外时磁感应强度为正．下列说法正确的是( )
A．0～t1时间内，线圈中感应电流的方向为adcba
B．t1～t2和t2～t3时间内，线圈中感应电流的方向相反
C．t3～t4时间内，线圈ad边受到的安培力向右
D．0～t1和t2～t3时间内，线圈ad边受到的安培力方向相同
微点3 利用楞次定律判断电流的方向
1．答案：C
解析：根据楞次定律可知，感应电流的磁场一定是阻碍磁通量的变化的．当磁通量增加时，与原磁场方向相反，当磁通量减小时，与原磁场方向相同，磁通量的变化不会为零．故选C.
2．答案：A
解析：由圆形变成正方形的过程中，面积减小，磁通量垂直纸面向里减小，由楞次定律可知产生a→d→c→b→a方向的电流，A正确．
3．答案：C
解析：电路中电流沿逆时针方向，由安培定则可知，在a处的磁场方向向外，在b处的磁场方向向里；当滑动变阻器的滑片向上移动时，接入电路中的电阻值增大，电路中的电流减小，则穿过a向外的磁通量减小，由楞次定律结合安培定则可知，a环产生的感应电流沿逆时针方向；同时穿过b向里的磁通量也减小，由楞次定律结合安培定则可知，b环产生的感应电流沿顺时针方向．选项A、B、D错误，C正确．
4．答案：A
解析：在线圈以OO′为轴翻转0～90°的过程中，穿过线圈正面向里的磁通量逐渐减少，由楞次定律可知感应电流方向为A→B→C→A；线圈以OO′为轴翻转90°～180°的过程中，穿过线圈反面向里的磁通量逐渐增加，由楞次定律可知感应电流方向仍然为A→B→C→A，A正确．
5．答案：B
解析：线框从右侧开始由静止释放，穿过线框平面的磁通量逐渐减少，由楞次定律可得感应电流的方向为d→c→b→a→d；过最低点所在的竖直线后继续向左摆动过程中，穿过线框平面的磁通量逐渐增大，由楞次定律可得感应电流的方向仍为d→c→b→a→d，故B选项正确．
6．答案：B
解析：断开开关的瞬间，由安培定则可知，A线圈中的磁场方向向上，磁通量减小，B线圈中磁通量减小，由楞次定律可知，B线圈中感应电流的磁场方向向上，B线圈中的感应电流由c流向d，电流从左接线柱流入电流表，电流表指针将向左偏转，A错误；将线圈A从线圈B中拔出时，B线圈中磁通量减小，由楞次定律可知，B线圈中感应电流的磁场方向向上，B线圈中的感应电流由c流向d，电流从左接线柱流入电流表，电流表指针将向左偏转，B正确；当滑动变阻器的滑片向左加速滑动时，或者向左匀速滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻值都减小，电路中的电流增大，A线圈中的磁场方向向上，磁通量增大，B线圈中的磁通量增大，由楞次定律可知，B线圈中感应电流的磁场方向向下，B线圈中感应电流由d流向c，电流从右接线柱流入电流表，电流表指针将向右偏转，CD错误．
7．答案：BD
解析：若I恒定，线框向上平动时，穿过线框的磁通量不变，则线框中无感应电流产生，选项A错误；若I恒定，线框向右平动时，穿过线框的磁通量向里减小，根据楞次定律可知，线框中产生A→B→C→D→A方向的感应电流，选项B正确；若线框固定，MN中的电流增大，穿过线框的磁通量向里增大，根据楞次定律可知，线框中产生A→D→C→B→A方向的感应电流，选项C错误；若线框固定，MN中的电流减小，穿过线框的磁通量向里减小，根据楞次定律可知，线框中产生A→B→C→D→A方向的感应电流，选项D正确．
8．答案：D
解析：因为PQ突然向右运动，由右手定则可知，PQRS中有沿逆时针方向的感应电流，穿过圆环形金属线框T中的磁通量减小，由楞次定律可知，T中有沿顺时针方向的感应电流，故D正确．
9．答案：D
解析：在金属直杆PQ滑动的过程中，△POQ的面积先增大后减小，穿过△POQ的磁通量先增加后减少，根据楞次定律和安培定则可知，感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P，故A、B错误；由左手定则判断可知，金属直杆PQ受磁场力的方向先垂直于杆斜向左下，后垂直于杆斜向右上，故C错误，D正确．
10．答案：D
解析：由图乙可知0～t1时间内，垂直线圈平面向外的磁场增加，根据楞次定律可知，线圈中感应电流的方向为abcda，故A错误；t1～t2和t2～t3时间内，B­t图像的斜率相同，所以线圈中感应电流的方向相同，故B错误；t3～t4时间内，垂直线圈平面向里的磁场减弱，根据楞次定律可知线圈中感应电流的方向为abcda，根据左手定则可知线圈ad边受到的安培力向左，故C错误；0～t1和t2～t3时间内，磁场方向相反，根据楞次定律可知线圈中感应电流的方向也相反，根据左手定则可得线圈ad边受到的安培力方向相同，故D正确．