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文档简介

1、1、楞次定律的内容、楞次定律的内容感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,这就是楞要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,这就是楞次定律。次定律。(1)“阻碍阻碍”并不是并不是“阻止阻止”,一字之差,相去甚远一字之差,相去甚远.2、理解楞次定律的内涵、理解楞次定律的内涵二、楞次定律的应用步骤二、楞次定律的应用步骤4利用安培定则确定感应电流的方向。利用安培定则确定感应电流的方向。应用楞次定律判断感应电流方向的基本步骤:应用楞次定律判断感应电流方向的基本步骤: 1明确原磁场的方向。明确原磁场的方向。2明确穿过闭合电路的磁通量是

2、增加还是减少。明确穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少。3根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。根据楞次定律确定感应电流的磁场方向。对楞次定律的理解:对楞次定律的理解:表述一:感应电流具有这样的方向表述一:感应电流具有这样的方向,即感应电流的即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 感应电流总要阻碍导体和磁体间的相对运动。感应电流总要阻碍导体和磁体间的相对运动。感应电流的效果总要阻碍产生感应电流的原因。感应电流的效果总要阻碍产生感应电流的原因。阻碍原磁通量的变化或原磁场的变化,可理解阻碍原磁通量的变化或原磁场的变化,可理解为为“增反、减同增反、减

3、同”;阻碍相对运动,可理解为阻碍相对运动,可理解为“来拒去留来拒去留”;使线圈面积有扩大或缩小的趋势;使线圈面积有扩大或缩小的趋势;表述二:表述二:表述三:表述三:右手定则的内容:右手定则的内容: 伸开右手让拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌伸开右手让拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,拇指在一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,拇指指向导体运动的方向,其余四指指的就是感应电指向导体运动的方向,其余四指指的就是感应电流的方向。流的方向。图图4.3-7右手定则右手定则BINSv例题例题2 如图如图4.3-4所示,在长直载流导线附近有一个所示,在长直载流导线附近有一个

4、矩形线圈矩形线圈ABCD,线圈与导线始终在同一个平面,线圈与导线始终在同一个平面内。线圈在导线的一侧左右平移时,其中产生了内。线圈在导线的一侧左右平移时,其中产生了ABCDA方向的电流。已知距离载流直方向的电流。已知距离载流直导线较近的位置,磁场较强。请判断:线圈在向导线较近的位置,磁场较强。请判断:线圈在向哪个方向移动?哪个方向移动?ABCDI图图4.3-4明确线圈明确线圈ABCD所在处原磁场的方向如何?所在处原磁场的方向如何? 解:解:垂直纸面向里垂直纸面向里 感应电流的磁场方向如何?感应电流的磁场方向如何? 垂直纸面向外垂直纸面向外穿过线圈穿过线圈ABCD的磁通量应如何变化?的磁通量应如

5、何变化? 感应电流的磁场与原来的磁场方向相反,由楞感应电流的磁场与原来的磁场方向相反,由楞次定律,感应电流的磁场应该阻碍线圈内原磁次定律,感应电流的磁场应该阻碍线圈内原磁场的变化。因此线圈移动时通过它的磁通量一场的变化。因此线圈移动时通过它的磁通量一定是在增加的。定是在增加的。线圈线圈ABCD应向哪个方向平移?应向哪个方向平移? 线圈在向左移动。线圈在向左移动。DABCI【例【例3】 如图所示,试判定当开关如图所示,试判定当开关S闭合和断开瞬间,线圈闭合和断开瞬间,线圈ABCD的电流方向。(忽略导线的电流方向。(忽略导线GH的磁场作用)的磁场作用)EFABSCDGHI当当S闭合时:闭合时:解析

6、:解析:(1)研究回路是)研究回路是ABCD,穿过回,穿过回路的磁场是电流路的磁场是电流I所产生的磁场所产生的磁场,方向由安培定则判定是指向读者方向由安培定则判定是指向读者;(2)回路)回路ABCD的磁通量由无到有,是增大的的磁通量由无到有,是增大的;(3)由楞次定律可知感应电流磁场方向应和)由楞次定律可知感应电流磁场方向应和B原相反,即背离读者向内(原相反,即背离读者向内(“增反减同增反减同”)。)。由安培定则判定感应电流方向是由安培定则判定感应电流方向是BADCB.当当S断开时:断开时:感应电流方向是感应电流方向是ABCDA【例【例4】 如图所示,当条形磁铁突然向闭合铜环如图所示,当条形磁

7、铁突然向闭合铜环运动时,铜环里产生的感应电流的方向怎样?铜运动时,铜环里产生的感应电流的方向怎样?铜环运动情况怎样?环运动情况怎样?NS磁铁右端的磁感线分布如图所示,磁铁右端的磁感线分布如图所示, 解析:解析:NSFF当磁铁向环运动时,环中向左的当磁铁向环运动时,环中向左的磁通量变大,由楞次定律可判断磁通量变大,由楞次定律可判断出感应电流磁场方向向右,再由出感应电流磁场方向向右,再由安培定则判断出感应电流方向如安培定则判断出感应电流方向如图所示。图所示。 把铜环等效为多段直线电流元,取上、下两对称把铜环等效为多段直线电流元,取上、下两对称的小段研究,由左手定则可知其受安培力如图,的小段研究,由

8、左手定则可知其受安培力如图, 由此推想整个铜环受合力向右由此推想整个铜环受合力向右,故铜环将向右摆动故铜环将向右摆动. 其他解法:其他解法:磁铁向右运动,使铜环产生感应电流如图所示磁铁向右运动,使铜环产生感应电流如图所示.此环形电流可等效为图中所示的小磁针。此环形电流可等效为图中所示的小磁针。 另解一:另解一:显然,由于两磁体间的推斥作用显然,由于两磁体间的推斥作用铜环将向右运动铜环将向右运动. NSNS由于磁铁向右运动而使铜环中产生感应电流,根由于磁铁向右运动而使铜环中产生感应电流,根据楞次定律的另一种表述,可知铜环将向右躲避据楞次定律的另一种表述,可知铜环将向右躲避以阻碍这种相对运动。以阻

9、碍这种相对运动。另解二:另解二:A组能力训练题组能力训练题11根据楞次定律知感应电流的磁场一定是(根据楞次定律知感应电流的磁场一定是( )A.阻碍引起感应电流的磁通量阻碍引起感应电流的磁通量B.与引起感应电流的磁场反向与引起感应电流的磁场反向C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化阻碍引起感应电流的磁通量的变化D.与引起感应电流的磁场方向相同与引起感应电流的磁场方向相同C楞次定律揭示了感应电流的磁场阻碍引起感应楞次定律揭示了感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化。电流的磁通量的变化。点评:点评:A组能力训练题组能力训练题22如图所示,通电导线旁边同一平面有矩形线如图所示,通电导线旁边同一平面有

10、矩形线圈圈abcd.则则 ( )A.若线圈向右平动,其中感应电流方向是若线圈向右平动,其中感应电流方向是abcdB.若线圈竖直向下平动,无感应电流产生若线圈竖直向下平动,无感应电流产生C.当线圈以当线圈以ab边为轴转动时,其中感应电流方向边为轴转动时,其中感应电流方向是是abcdD.当线圈向导线靠近时,其中感应当线圈向导线靠近时,其中感应电流方向是电流方向是abcdABC点评:点评:先明确直线电流周围磁感线的分布情况,再用先明确直线电流周围磁感线的分布情况,再用楞次定律判定楞次定律判定.IadbcA组能力训练题组能力训练题33如图所示如图所示,一水平放置的矩形闭合线框一水平放置的矩形闭合线框a

11、bcd,在细长磁铁的在细长磁铁的N极附近竖直下落,保持极附近竖直下落,保持bc边在边在纸外,纸外,ad边在纸内,如图中的位置边在纸内,如图中的位置经过位置经过位置到位置到位置,位置,位置和和都很靠近都很靠近,在这个,在这个过程中,线圈中感应电流过程中,线圈中感应电流 ( )A.沿沿abcd流动流动B.沿沿dcba流动流动C.由由到到是沿是沿abcd流动,流动, 由由到到是沿是沿dcba流动流动D.由由到到是沿是沿dcba流动,流动, 由由到到是沿是沿abcd流动流动ASNadcb解见下页解见下页A组能力训练题组能力训练题44如图所示,两个相同的铝环套在一根光滑杆上,如图所示,两个相同的铝环套在

12、一根光滑杆上,将一条形磁铁向左插入铝环的过程中两环的运动将一条形磁铁向左插入铝环的过程中两环的运动情况是情况是 ( )A.同时向左运动,间距增大同时向左运动,间距增大B.同时向左运动,间距不变同时向左运动,间距不变C.同时向左运动,间距变小同时向左运动,间距变小D.同时向右运动,间距增大同时向右运动,间距增大 在条形磁铁插入铝环过程中,穿过铝环的在条形磁铁插入铝环过程中,穿过铝环的磁通量增加,两环为了阻碍磁通量的增加,应朝磁通量增加,两环为了阻碍磁通量的增加,应朝条形磁铁左端运动,由于两环上感应电流方向相条形磁铁左端运动,由于两环上感应电流方向相同,故将相互吸引,而使间距变小同,故将相互吸引,

13、而使间距变小.解析:解析:点评:同向电流相互吸引,异向电流相互排斥点评:同向电流相互吸引,异向电流相互排斥CA组能力训练题组能力训练题55如图所示如图所示,匀强磁场垂直于圆形线圈指向纸里匀强磁场垂直于圆形线圈指向纸里, a、b、c、d为圆形线圈上等距离的四点,现用外为圆形线圈上等距离的四点,现用外力作用在上述四点,将线圈拉成正方形力作用在上述四点,将线圈拉成正方形.设线圈导设线圈导线不可伸长,且线圈仍处于原先所在的平面内,线不可伸长,且线圈仍处于原先所在的平面内,则在线圈发生形变的过程中则在线圈发生形变的过程中 ( )A.线圈中将产生线圈中将产生abcd方向的感应电流方向的感应电流B.线圈中将

14、产生线圈中将产生adcb方向的感应电流方向的感应电流C.线圈中产生感应电流的方向先是线圈中产生感应电流的方向先是abcd,后是后是adcbD.线圈中无感应电流产生线圈中无感应电流产生Aabcd 由几何知识知,周长相等的由几何知识知,周长相等的几何图形中,圆的面积最大几何图形中,圆的面积最大.当由当由圆形变成正方形时磁通量变小。圆形变成正方形时磁通量变小。 解析:解析:A组能力训练题组能力训练题66如图所示如图所示, 有一固定的超导圆环有一固定的超导圆环, 在其右端放在其右端放一条形磁铁一条形磁铁, 此时圆环中无电流此时圆环中无电流, 当把磁铁向右方当把磁铁向右方移走时,由于电磁感应,在超导圆环

15、中产生了一移走时,由于电磁感应,在超导圆环中产生了一定的电流定的电流.则以下判断中正确的是(则以下判断中正确的是( )A.此电流方向如箭头所示,此电流方向如箭头所示,磁铁移走后,此电流继续维持磁铁移走后,此电流继续维持B.此电流方向与箭头方向相反,此电流方向与箭头方向相反,磁铁移走后,此电流很快消失磁铁移走后,此电流很快消失C.此电流方向如箭头所示,磁铁移走后,此电流此电流方向如箭头所示,磁铁移走后,此电流很快消失很快消失D.此电流方向与箭头方向相反,磁铁移走后,此此电流方向与箭头方向相反,磁铁移走后,此电流继续维持电流继续维持 DvNSI 超导无电阻超导无电阻,在超导圆环中产生感应电流后在超

16、导圆环中产生感应电流后,电能基本不损失,电流继续存在。电能基本不损失,电流继续存在。解析:解析:明确明确N极附近磁感线的分极附近磁感线的分布情况由穿过磁感线的条布情况由穿过磁感线的条数判定磁通量变化,再用数判定磁通量变化,再用楞次定律分段研究。楞次定律分段研究。解析:解析:根据细长磁铁的根据细长磁铁的N极附近的磁感线分布,线圈极附近的磁感线分布,线圈abcd在位置在位置时,穿过线圈的磁通量为零;时,穿过线圈的磁通量为零;在位置在位置时,磁感线向上穿过线圈;时,磁感线向上穿过线圈;在位置在位置时,磁感线向下穿过线圈时,磁感线向下穿过线圈.设磁感线向上穿过线圈,磁通量为正,因此可见设磁感线向上穿过

17、线圈,磁通量为正,因此可见,由由到到再到再到,磁通量连续减小,磁通量连续减小,点评:点评:SNadcb感应电流方向不变,应沿感应电流方向不变,应沿abcda流动流动.故故A正确正确. A组能力训练题组能力训练题7(2010年海南卷年海南卷2) 7. 一金属圆环水平固定放置。现将一竖直的条一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,条形磁铁与圆环在条形磁铁穿过圆环的过程中,条形磁铁与圆环( )A始终相互吸引始终相互吸引B始终相互排斥始终相互排斥C先相互吸引,后相互排斥先相互吸引,后相互排斥

18、D先相互排斥,后相互吸引先相互排斥,后相互吸引D 由楞次定律可知,当条形磁铁靠近圆环由楞次定律可知,当条形磁铁靠近圆环时,感应电流阻碍其靠近,是排斥力;时,感应电流阻碍其靠近,是排斥力;当磁铁穿过圆环远离圆环时,感应电流阻碍其当磁铁穿过圆环远离圆环时,感应电流阻碍其远离,是吸引力,远离,是吸引力,D正确。正确。 解析:解析:A组能力训练题组能力训练题881931年年, 英国物理学家狄拉克从理论上预言了英国物理学家狄拉克从理论上预言了存在着只有一个磁极的粒子存在着只有一个磁极的粒子磁单极子。如图磁单极子。如图所示,如果有一个磁单极子(单所示,如果有一个磁单极子(单N极)从极)从a点开始点开始运动

19、穿过线圈后从运动穿过线圈后从b点飞过点飞过.那么(那么( )A.线圈中感应电流的方向是沿线圈中感应电流的方向是沿PMQ方向方向B.线圈中感应电流的方向是沿线圈中感应电流的方向是沿QMP方向方向C.线圈中感应电流的方向先是线圈中感应电流的方向先是 沿沿QMP方向,然后是方向,然后是PMQ方向方向D.线圈中感应电流的方向先是线圈中感应电流的方向先是 沿沿PMQ方向,然后是方向,然后是QMP方向方向将磁单极子将磁单极子(单单N极极),理解为其磁感线都是向外的理解为其磁感线都是向外的bPaQMB解析:解析:A组能力训练题组能力训练题99如图所示,一平面线圈用细杆悬于如图所示,一平面线圈用细杆悬于P点,

20、开始点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图所示的时细杆处于水平位置,释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直,已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置当线圈第一次通过位置和位置和位置时,顺着磁场时,顺着磁场方向看去方向看去,线圈中感应电流的方向分别为(线圈中感应电流的方向分别为( )A. 逆时针方向,逆时针方向逆时针方向,逆时针方向B. 逆时针方向,顺时针方向逆时针方向,顺时针方向C. 顺时针方向,顺时针方向顺时针方向,顺时针方向D. 顺时针方向,逆时针方向顺时针方向,逆时针方向PBB解见下页解见下页PB线圈通过位置线圈通过位置时,磁通量方向

21、水平向右且在增时,磁通量方向水平向右且在增加加.据楞次定律,感应电流的磁场总要阻碍引起据楞次定律,感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,所以感应电流的磁场感应电流的磁通量的变化,所以感应电流的磁场方向应水平向左。方向应水平向左。 解析:解析:据安培定则,顺着磁场方向据安培定则,顺着磁场方向看,线圈中的感应电流方向看,线圈中的感应电流方向为逆时针方向。为逆时针方向。当线圈第一次通过位置当线圈第一次通过位置时,穿过线圈的磁通量时,穿过线圈的磁通量方向水平向右且在减小。方向水平向右且在减小。 根据楞次定律根据楞次定律,感应电流的磁场方向应水平向左感应电流的磁场方向应水平向左. 再根据安培

22、定则,顺着磁场方向看去,线圈中感再根据安培定则,顺着磁场方向看去,线圈中感应电流的方向应为顺时针。应电流的方向应为顺时针。 A组能力训练题组能力训练题1010、金属圆环的圆心为、金属圆环的圆心为O,金属棒,金属棒Oa、Ob可绕可绕O在环上转动,如图示,当外力使在环上转动,如图示,当外力使Oa逆时针方逆时针方向转动时,向转动时,Ob将(将( )A. 不动不动B. 逆时针方向转动逆时针方向转动C. 顺时针方向转动顺时针方向转动D. 无法确定无法确定解:解: 感应电流的效果总要阻碍产生感应电流的感应电流的效果总要阻碍产生感应电流的原因,即阻碍相对运动。原因,即阻碍相对运动。abOBA组能力训练题组能

23、力训练题1111、在水平面上有一固定的、在水平面上有一固定的U形金属框架,框架形金属框架,框架上置一金属杆上置一金属杆ab,如图示(纸面即水平面),如图示(纸面即水平面),在垂直纸面方向有一匀强磁场,则以下说法中在垂直纸面方向有一匀强磁场,则以下说法中正确的是:(正确的是:( )A.若磁场方向垂直纸面向外并增加若磁场方向垂直纸面向外并增加 时,杆时,杆ab将向右移动。将向右移动。B. 若磁场方向垂直纸面向外并减少若磁场方向垂直纸面向外并减少 时,杆时,杆ab将向右移动。将向右移动。C. 若磁场方向垂直纸面向里并增加时,杆若磁场方向垂直纸面向里并增加时,杆ab将将向右移动。向右移动。D. 若磁场

24、方向垂直纸面向里并减少时,杆若磁场方向垂直纸面向里并减少时,杆ab将将向右移动。向右移动。 =BS,杆,杆ab将向右移动,将向右移动,S增大增大, 要增要增大,只有大,只有B减小,才能阻碍减小,才能阻碍增大增大点拨:点拨:B DabA组能力训练题组能力训练题1212、一个弹性导体做成的闭合线圈,垂直于磁场、一个弹性导体做成的闭合线圈,垂直于磁场方向放置,如图示,当磁感应强度方向放置,如图示,当磁感应强度B发生发生变化时变化时,观察到线圈所围的面积增大了,观察到线圈所围的面积增大了,那么磁感应强度那么磁感应强度B 的方向和大小变化的的方向和大小变化的情况可能是:(情况可能是:( )A. B的方向

25、垂直于线圈向里,并不断增大的方向垂直于线圈向里,并不断增大B. B的方向垂直于线圈向里,并不断减小的方向垂直于线圈向里,并不断减小C. B的方向垂直于线圈向外,并不断增大的方向垂直于线圈向外,并不断增大D. B的方向平行于线圈向外,并不断减小的方向平行于线圈向外,并不断减小若磁场方向垂直于线圈,由若磁场方向垂直于线圈,由=BS , S增大则增大则 B要要减小才能阻碍磁通量的增大,与磁场方向无关。减小才能阻碍磁通量的增大,与磁场方向无关。B D解:解:感应电流的效果总要阻碍产生感应电流的原因感应电流的效果总要阻碍产生感应电流的原因A组能力训练题组能力训练题1313、如图所示,在两根平行长直导线、

26、如图所示,在两根平行长直导线M、N中中,通以同方向,同强度的电流,导线框通以同方向,同强度的电流,导线框abcd和两和两导线在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的导线在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速移动,在移动方向,自右向左在两导线间匀速移动,在移动过程中,线框中感应电流的方向:(过程中,线框中感应电流的方向:( ) (A)沿沿abcda不变;不变; (B)沿沿dcbad不变;不变; (C)由由abcda变成变成dcbad;(D)由由dcbad变成变成abcda。BvMNIIa bcd解见下页解见下页画出磁感应线的分布情况如图示画出磁感应线的分布情况如图示解析:解

27、析:自右向左移动时,感应电流的磁场一直向外,自右向左移动时,感应电流的磁场一直向外,所以感应电流一直为逆时针方向。所以感应电流一直为逆时针方向。MNvabcdIIB组能力训练题组能力训练题1 如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的磁铁的N 极朝下。当磁铁向下运动时(但未插极朝下。当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)入线圈内部) ( ) A线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引同,磁铁与线圈相互吸引B线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排

28、斥同,磁铁与线圈相互排斥C. 线圈中感应电流的方向与图中箭头线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引方向相反,磁铁与线圈相互吸引D线圈中感应电流的方向与图中箭线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥头方向相反,磁铁与线圈相互排斥 B解见下页解见下页(2005年全国卷年全国卷/16)NS当磁铁向下运动时,由楞次定律知,线圈中产当磁铁向下运动时,由楞次定律知,线圈中产生的感应电流的磁场向上,感应电流的方向与生的感应电流的磁场向上,感应电流的方向与图中箭头方向相同,线圈的上端为图中箭头方向相同,线圈的上端为N极,磁铁极,磁铁与线圈相互排斥,与线圈相互排斥,选项选项

29、A、C、D均错,均错,选项选项B正确。正确。解:解:NSB组能力训练题组能力训练题2(2004年江苏卷年江苏卷6)如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个矩形闭合导线框垂直纸面向外,一个矩形闭合导线框abcd,沿,沿纸面由位置纸面由位置1匀速运动到位置匀速运动到位置2,则(,则( )A.导线框进入磁场时,感应电流方向为导线框进入磁场时,感应电流方向为a b c d aB.导线框离开磁场时,感应电流方向为导线框离开磁场时,感应电流方向为a d c b aC.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右向

30、右D.导线框进入磁场导线框进入磁场时,受到的安培力时,受到的安培力方向水平向左方向水平向左D12dabcdabc解见下页解见下页另外,根据能量关系,线框在进入和离开磁场另外,根据能量关系,线框在进入和离开磁场过程中,都有感应电流产生,一定有其它形式过程中,都有感应电流产生,一定有其它形式的能通过安培力做负功转化为电能,所以,线的能通过安培力做负功转化为电能,所以,线框在进入和离开磁场过程中,受到的安培力方框在进入和离开磁场过程中,受到的安培力方向都是跟运动方向相反即水平向左。向都是跟运动方向相反即水平向左。解:解: 导线框进入磁场时,导线框进入磁场时,cd边切割磁感线,由边切割磁感线,由右手定

31、则可判断出感应电流为顺时针方向,故右手定则可判断出感应电流为顺时针方向,故选项选项A错;错;由左手定则可判断出由左手定则可判断出cd边受到的安培力方向水边受到的安培力方向水平向左,选项平向左,选项D正确;正确;导线框离开磁场时,导线框离开磁场时,ab边切割磁感线,感应电边切割磁感线,感应电流为逆时针方向,流为逆时针方向,ab边受到的安培力方向水平边受到的安培力方向水平向左,向左, B、C选项错。选项错。B组能力训练题组能力训练题3(2008年理综四川卷年理综四川卷17)17、在沿水平方向的匀强磁场中,有一圆形金、在沿水平方向的匀强磁场中,有一圆形金属线圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动。开始属线圈

32、可绕沿其直径的竖直轴自由转动。开始时线圈静止,线圈平面与磁场方向既不平行也时线圈静止,线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直,所成的锐角为不垂直,所成的锐角为 。在磁场开始增强后。在磁场开始增强后的一个极短时间内,线圈平面的一个极短时间内,线圈平面 ( ) A维持不动维持不动 B将向使将向使减小的方向转动减小的方向转动 C将向使将向使 增大的方向转动增大的方向转动 D将转动,因不知磁场方向,不能确定将转动,因不知磁场方向,不能确定会增大还是会减小会增大还是会减小B解见下页解见下页由楞次定律可知,当磁场开始增强时,线圈由楞次定律可知,当磁场开始增强时,线圈平面转动的效果是为了阻碍线圈磁通量的增平面转

33、动的效果是为了阻碍线圈磁通量的增加,而线圈平面与磁场间的夹角加,而线圈平面与磁场间的夹角越小时,通越小时,通过的磁通量越小,所以将向使过的磁通量越小,所以将向使 减小的方向转减小的方向转动所以选项动所以选项B正确。正确。解析:解析:B组能力训练题组能力训练题4(2002年上海卷年上海卷 5)放,穿过放,穿过A管的小球比穿过管的小球比穿过B管的小管的小球先落到地面。下面对于两管的描述球先落到地面。下面对于两管的描述中可能正确的是中可能正确的是 ( )A. A管是用塑料制成的,管是用塑料制成的,B管是用铜制成的管是用铜制成的B. A管是用铝制成的,管是用铝制成的,B管是用胶木制成的管是用胶木制成的

34、C. A管是用胶木制成的,管是用胶木制成的,B管是用塑料制成的管是用塑料制成的D. A管是用胶木制成的,管是用胶木制成的,B管是用铝制成的管是用铝制成的ABA D5如图所示,如图所示,A、B为大小、形状均相同且内为大小、形状均相同且内壁光滑,但用不同材料制成的圆管,竖直固定壁光滑,但用不同材料制成的圆管,竖直固定在相同高度。两个相同的磁性小球,在相同高度。两个相同的磁性小球,同时从同时从A、B管上端的管口无初速释管上端的管口无初速释 磁性小球穿过金属管时磁性小球穿过金属管时,因产生电磁感应现象因产生电磁感应现象,小球的机械能转化为电能小球的机械能转化为电能,下落速度减慢,后落到下落速度减慢,后

35、落到地面,所以地面,所以B管是金属管,管是金属管,A管是非金属管。管是非金属管。解:解:B组能力训练题组能力训练题5(2008年上海理综卷年上海理综卷6)老师做了一个物理小实验让学生观察:一轻老师做了一个物理小实验让学生观察:一轻质横杆两侧各固定一金属环,横杆可绕中心质横杆两侧各固定一金属环,横杆可绕中心点自由转动,老师拿一条形磁铁插向其中一点自由转动,老师拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插向另一个小环,同学们个小环,后又取出插向另一个小环,同学们看到的现象是看到的现象是 ( ) A磁铁插向左环,横杆发生转动磁铁插向左环,横杆发生转动 B磁铁插向右环,横杆发生转动磁铁插向右环,横杆发生转

36、动 C无论磁铁插向左环还是无论磁铁插向左环还是 右环,横杆都不发生转动右环,横杆都不发生转动 D无论磁铁插向左环还是无论磁铁插向左环还是 右环,横杆都发生转动右环,横杆都发生转动B解见下页解见下页当磁铁插向不闭合的左环时,当磁铁插向不闭合的左环时,不产生感应电流,横杆不发生不产生感应电流,横杆不发生转动,选项转动,选项A、C、D错,错,B正确。正确。解:解:根据楞次定律,感应电流的效果总是要阻碍根据楞次定律,感应电流的效果总是要阻碍产生感应电流的原因。产生感应电流的原因。当磁铁插向闭合的右环时,环中产生的感应电当磁铁插向闭合的右环时,环中产生的感应电流要阻碍它们的相对运动,右环后退,横杆发流要

37、阻碍它们的相对运动,右环后退,横杆发生转动;生转动;B组能力训练题组能力训练题6(2002年天津卷年天津卷 20)图中图中MN、GH为平行导轨,为平行导轨,AB、CD为跨在导为跨在导轨上的两根横杆,导轨和横杆均为导体,有匀轨上的两根横杆,导轨和横杆均为导体,有匀强磁场垂直于导轨所在平面,方向如图所示。强磁场垂直于导轨所在平面,方向如图所示。用用I表示回路中的电流表示回路中的电流 ( )A.当当AB不动而不动而CD向右滑动时,向右滑动时, I0且沿顺时针方向且沿顺时针方向B.当当AB向左、向左、CD向右滑动向右滑动 且速度大小相等时,且速度大小相等时,I=0C.当当AB、CD都向右滑动都向右滑动

38、 且速度大小相等时,且速度大小相等时,I=0D.当当AB、CD都向右滑动且都向右滑动且AB速度大于速度大于CD速度速度 时,时,I0且沿逆时针方向且沿逆时针方向CHGNM DA BC解见下页解见下页当当AB、CD都向右滑动且都向右滑动且AB速度大于速度大于CD速度时,速度时,回路的面积减小,穿过回路中的磁通量减小,回路的面积减小,穿过回路中的磁通量减小,由楞次定律判断回路中感应电流为顺时针方向,由楞次定律判断回路中感应电流为顺时针方向,选项选项D错。错。解:解: AB不动而不动而CD向右滑动时,穿过回路中的向右滑动时,穿过回路中的磁通量增加,由楞次定律判断回路中感应电流磁通量增加,由楞次定律判

39、断回路中感应电流为逆时针方向,选项为逆时针方向,选项A错;错;AB向左、向左、CD向右滑动时,穿过回路中的磁通向右滑动时,穿过回路中的磁通量增加,感应电流为逆时针方向,选项量增加,感应电流为逆时针方向,选项B错;错;当当AB、CD都向右滑动且速度大小相等时,穿都向右滑动且速度大小相等时,穿过回路中的磁通量不变,无感应电流产生,即过回路中的磁通量不变,无感应电流产生,即I=0,选项,选项C正确;正确;B组能力训练题组能力训练题7(2009年理综海南卷年理综海南卷4)一长直铁芯上绕有一固定线圈一长直铁芯上绕有一固定线圈M,铁芯右端与一,铁芯右端与一木质圆柱密接,木质圆柱上套有一闭合金属环木质圆柱密

40、接,木质圆柱上套有一闭合金属环N,N可在木质圆柱上无摩擦移动。可在木质圆柱上无摩擦移动。M连接在如图所连接在如图所示的电路中,其中示的电路中,其中R为滑线变阻器,为滑线变阻器,E1和和E2为直为直流电源,流电源,S为单刀双掷开关。下列情况中,可观为单刀双掷开关。下列情况中,可观测到测到N向左运动的是向左运动的是 ( )A在在S断开的情况下,断开的情况下,S向向a闭合的瞬间闭合的瞬间B在在S断开的情况下,断开的情况下,S向向b闭合的瞬间闭合的瞬间C在在S已向已向a闭合的情况下,闭合的情况下,将将R的滑动头向的滑动头向c端移动时端移动时D在在S已向已向a闭合的情况下,闭合的情况下,将将R的滑动头向

41、的滑动头向d端移动时端移动时C解见下页解见下页Sad右右RE2E1bMN左左c 在在S断开的情况下,断开的情况下,S向向a(b)闭合的瞬间闭合的瞬间M中电流瞬时增加、左端为磁极中电流瞬时增加、左端为磁极N(S)极,穿)极,穿过过N的磁通量增加,根据楞次定律阻碍磁通量的磁通量增加,根据楞次定律阻碍磁通量变化可知变化可知N环向右运动,环向右运动,AB均错;均错; 解:解:在在S已向已向a闭合的情况下将闭合的情况下将R的滑动头向的滑动头向c端移端移动时,电路中电流减小,动时,电路中电流减小,M产生的磁场减弱,产生的磁场减弱,穿过穿过N的磁通量减小,根据楞次定律阻碍磁通的磁通量减小,根据楞次定律阻碍磁通量变化可知量变化可知N环向左运动,环向

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