2024高考物理一轮复习专题77电磁感应现象楞次定律练习含解析新人教版

PAGE5-专题77电磁感应现象楞次定律1．[2024·全国卷Ⅲ]楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的详细体现？()A．电阻定律B．库仑定律C．欧姆定律D．能量守恒定律2.如图所示，闭合线圈abcd水平放置，其面积为S，匝数为n，线圈与匀强磁场B夹角为θ＝45°.现将线圈以ab边为轴顺时针转动90°，则线圈在初、末位置磁通量的变更量的大小为()A．0B.eq\r(2)BSC．neq\r(2)BSD．无法计算3．[2024·合肥调研]电磁炉具有升温快、效率高、体积小、平安性好等优点．关于电磁炉加热食物的过程，下列说法正确的是()A．电磁炉是通过炉面板发热来加热食物的B．电磁炉是通过锅底部产生的涡流发热来加热食物的C．只要是环保、绝缘材料做成的锅具均可以加热食物D．线圈中通入足够大的恒定电流也能加热食物4．[2024·全国卷Ⅲ]如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环．圆环初始时静止．将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可视察到()A．拨至M端或N端，圆环都向左运动B．拨至M端或N端，圆环都向右运动C．拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动D．拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动5．[2024·唐山摸底]电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体旁边的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法正确的是()A．金属弦换成铜弦，电吉他仍能正常工作B．取走磁体，电吉他也能正常工作C．增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D．弦振动过程中，线圈中的电流方向保持不变6.如图所示，光滑平行导轨M、N固定在同一水平面上，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时()A．P、Q将相互靠拢B．P、Q将相互远离C．磁铁的加速度仍为gD．磁铁的加速度大于g7.如图所示，A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面匀称分布着负电荷，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合．现使胶木盘A由静止起先绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，则()A．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大B．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小C．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力减小D．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力增大8.(多选)如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引()A．向右做匀速运动B．向左做减速运动C．向右做减速运动D．向右做加速运动9.(多选)如图所示，A、B是两根相互平行、固定的长直通电导线，二者电流大小和方向都相同．一个矩形闭合金属线圈abcd与A、B在同一平面内，并且ab边保持与通电导线平行．线圈从图中的位置1匀速向左移动，经过位置2，最终到达位置3，其中位置2恰在A、B的正中间．下列说法中正确的是()A．在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量为零B．在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量的变更率为零C．在位置1到位置3的整个过程中，线圈内感应电流的方向发生了变更D．在位置1到位置3的整个过程中，线圈受到的磁场力的方向保持不变10.[2024·合肥市质检]如图所示，条形磁铁用细线悬挂于O点，一金属圆环放置在O点正下方的水平绝缘桌面上．现将磁铁拉至左侧某一高度后由静止释放，磁铁在竖直面内摇摆，在其第一次摆至右侧最高点的过程中，圆环始终静止．则下列说法正确的是()A．磁铁始终受到圆环的斥力作用B．圆环中的感应电流方向保持不变C．桌面对圆环始终有摩擦力作用D．磁铁在O点两侧最高点的重力势能不相等11.[2024·西安中学模拟](多选)如图所示，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面对下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内．当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止起先向右运动后，导轨电阻不计，下列说法正确的是()A．圆环L有收缩趋势B．圆环L有扩张趋势C．圆环L内产生的感应电流增大D．圆环L内产生的感应电流减小专题77电磁感应现象楞次定律1．D本题考查了对基本规律的理解实力，体现了能量观念这一重要核心素养．楞次定律的本质是感应磁场中能量的转化，是能量守恒定律在电磁感应现象中的详细体现，故选项D正确．2．B设初位置时穿过线圈的磁通量为正，则初位置时Φ1＝BSsinθ＝eq\f(\r(2),2)BS，末位置时Φ2＝－BScosθ＝－eq\f(\r(2),2)BS，磁通量的变更量的大小为ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝eq\r(2)BS，故B正确．3．B电磁炉的工作原理为通电线圈中通入交变电流，其产生的周期性变更的磁场在锅底产生涡流，发热功率较大，从而加热食物．结合上述分析可知，锅具肯定要用非绝缘材料制成，通入恒定电流无法加热食物，故B项正确，A、C、D项错误．4．B左侧线圈通电后相当于条形磁铁，形成的磁场相当于条形磁铁的磁场，将图中开关闭合时，线圈及金属圆环内磁场由0起先增加，依据楞次定律可知，金属圆环将向磁场弱的方向移动，即向右移动．圆环移动方向与开关拨至M或拨至N无关．故选B项．5．C金属弦由可被磁化的磁质金属制成，如铁、镍等，铜不能被磁化，故不行以换成铜弦，选项A错误；电吉他靠金属弦在磁体旁边的远近变更在线圈中产生感应电流，取走磁体，电吉他无法正常工作，选项B错误；由E＝neq\f(ΔΦ,Δt)可知，增加线圈匝数n，同等条件下可增加线圈中产生的感应电动势，选项C正确；弦振动方向变更，线圈中的电流方向就会变更，选项D错误．6．A7．B使胶木盘A由静止起先绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，金属环B内磁通量增大，依据楞次定律，金属环B的面积有缩小的趋势，同时受向上的磁场力，丝线受到的拉力减小，选项B正确．8．BC当导体棒向右匀速运动时产生恒定的电流，线圈C中的磁通量恒定不变，无感应电流出现，选项A错误；当ab棒向左或向右减速运动时，感应电流会渐渐减小，螺线管中感应电流磁场减弱，由楞次定律可知线圈C向右运动阻碍磁通量的减小，即被螺线管吸引，B、C正确；同理可推断ab棒加速运动时C远离螺线管，D错误．9．AD通电导线A在其右侧产生垂直纸面对里的磁场，通电导线B在其左侧产生垂直纸面对外的磁场，依据叠加原理可知：在位置2，穿过线圈的合磁通量为0，但磁通量的变更率不为0，故A正确，B错误；从位置1到位置2，向外的磁通量减小，感应电流为逆时针，从位置2到位置3，向里的磁通量增加，感应电流仍为逆时针，故C错误；由楞次定律知，线圈所受磁场力总是阻碍线圈与导线的相对运动，方向总是向右，故D正确．10．D由楞次定律可以知道，磁铁靠近圆环时受到斥力作用，远离圆环时受到引力作用，A错误；磁铁在其第一次摆至右侧最高点的过程中，磁通量先增大后减小，由楞次定律可知圆环中的感应电流方向发生变更，B错误；磁铁运动到最低点时桌面对圆环没有摩擦力作用，C错误；由能量守恒定律知磁铁在右侧最高点的重力势能小于在左侧最高点的重力势能，D正确．11．AD当金属棒ab在恒力F作用下向右运动时，回路acdb中产生感应电流，并产生感应磁场，穿过圆环L的磁通量增加，由楞次定律知，圆环L有收缩的趋势，A正确，B错误；金属棒ab切割磁感线产生的感应