2.1楞次定律综合训练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2.1楞次定律综合训练（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 550.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-21 23:20:51 | ||
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文档简介
2.1楞次定律
一、选择题（共14题）
1．如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是
A．线圈 a 中将产生俯视逆时针方向的感应电流
B．穿过线圈 a 的磁通量变小
C．线圈 a 有扩张的趋势
D．线圈 a 对水平桌面的压力 FN将减小
2．如图所示，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，由此可知，圆环a将（ ）
A．顺时针加速旋转 B．顺时针减速旋转
C．逆时针匀速旋转 D．逆时针减速旋转
3．如图所示，在一条形磁铁旁有一竖直放置的金属线圈，当线圈从位置1竖直下落至位置2的过程中，从左向右看，线圈中的感应电流的方向为（ ）
A．始终顺时针
B．始终逆时针
C．先顺时针后逆时针
D．先逆时针后顺时针
4．如图所示，ef、gh为两水平放置相互平行的金属导轨，ab、cd为搁在导轨上的两金属棒，与导轨接触良好且无摩擦。当一条形磁铁向下靠近导轨时，关于两金属棒的运动情况的描述正确的是（ ）
A．如果下端是N极，两棒向外运动
B．如果下端是S极，两棒向外运动，
C．不管下端是何极性，两棒均向外相互远离
D．不管下端是何极性，两棒均相互靠近
5．如图甲所示是一个“简易电动机”，一节5号干电池的正极向上，一块圆柱形强磁铁吸附在电池的负极，将一段裸铜导线弯成图中所示形状的线框，线框上端的弯折位置与正极良好接触，下面弯曲的两端与磁铁表面保持良好接触，放手后线框就会转动起来。该“简易电动机”的原理图如图乙所示。关于该“简易电动机”，下列说法正确的是（ ）
A．从上往下看，该“简易电动机”逆时针旋转
B．电池的输出功率大于线框转动的机械功率
C．线框①、②两部分导线电阻在电路中是串联关系
D．“简易电动机”由静止到转动起来的过程中，线框中的电流增大
6．如图所示，A、B是两根互相平行的、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，最后到位置3，其中位置2恰在A、B的正中间，则下面的说法中正确的是( )
A．在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量最大
B．在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为零
C．从位置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化
D．从位置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
7．如图，螺线管导线的两端与两平行金属板相连接，一个带正电的小球用绝缘丝线悬挂于两金属板间并处于静止状态．线圈置于方向竖直向上的均匀增大的磁场中，现将s闭合，当磁场发生变化时小球将偏转．若磁场发生了两次变化，且第一次比第二次变化快，第一次小球的最大偏角为；第二次小球的最大偏角为，则关于小球的偏转位置和两次偏转角大小的说法正确的（ ）
A．偏向B板，θ1＞θ2
B．偏向B板，θ1＜θ2
C．偏向A板，θ1＞θ2
D．偏向A板，θ1＜θ2
8．如图甲所示，不闭合导体环与线圈共面，导体环的、两个端点用导线连接一个0刻度线在中间的灵敏电流计。当线圈中通以按如图乙所示规律变化的电流时（顺时针方向为正），下列说法正确的是（ ）
A．时间内，导体环中有逆时针方向的感应电流
B．时间内，灵敏电流计中的电流方向为
C．时间内，导体环中有逆时针方向的感应电流
D．时间内，灵敏电流计中的电流方向为
9．如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力的作用下向右匀加速运动时，MN所做的运动情况可能是
A．向右加速运动 B．向右匀加速运动 C．向左加速运动 D．向左匀加速运动
10．如图所示，水平桌面上放有一个闭合铝环，在铝环轴线上方有一个条形磁体。当条形磁体沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断正确的是（ ）
A．铝环有收缩的趋势，对桌面的压力增大 B．铝环有收缩的趋势，对桌面的压力减小
C．铝环有扩张的趋势，对桌面的压力减小 D．铝环有扩张的趋势，对桌面的压力增大
11．如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d>L)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下．导线框以某一初速度向右运动．t＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域．下列v t图像中，可能正确描述上述过程的是( )
A． B．
C． D．
12．如图所示，闭合正方形导线框通过一个方向与线框平面垂直的匀强磁场区域，已知磁场区域的宽度大于线框的边长，则关于线框中感应电流方向，下列说法中正确的是（ ）．
A．从边进入磁场到边出磁场的整个过程中都是顺时针方向的
B．从边进入磁场到边出磁场的整个过程中都是逆时针方向的
C．边进入磁场时逆时针方向，边出磁场时顺时针方向
D．边进入磁场时顺时针方向，边出磁场时逆时针方向
13．如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于点，将圆环拉至位置后无初速释放，在圆环从摆向的过程中
A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针
B．感应电流方向一直是逆时针
C．安培力方向始终与速度方向相反
D．安培力方向始终沿水平方向
14．如图(a)，螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场，以图中箭头所示方向为其正方向．螺线管与导线框abcd相连，导线框内有一小金属圆环L，圆环与导线框在同一平面内．当螺线管内的磁感应强度B随时间按图(b)所示规律变化时
A．在t1~t2时间内，L有收缩趋势
B．在t2~t3时间内，L有扩张趋势
C．在t2~t3时间内，L内有逆时针方向的感应电流
D．在t3~t4时间内，L内有顺时针方向的感应电流
二、填空题
15．如图，条形磁铁自左向右穿过一个螺线管，磁铁进入螺线管过程，流过灵敏电流计的电流方向为____________，磁铁穿出螺线管过程，流过电流计的电流方向为____________．
16．某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线，这可能是沿AB方向磁场在迅速________，或沿BA方向磁场在迅速________．
17．如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路，当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是________运动或________运动.
18．如图，边长为l的正方形金属线框，以一定的速度进入磁感应强度为B的匀强磁场，线框平面始终与磁场方向垂直。当线框恰好有一半进入磁场时，穿过该线框的磁通量为_________,产生的感应电流方向为____________（选填“顺时针”或“逆时针”）。
三、综合题
19．法拉第曾制作如图甲所示的圆盘发电机。金属圆盘的一部分在U形磁铁的N、S极之间，试判断当圆盘如图所示从上向下看逆时针旋转时，通过外电路电阻R上的电流方向。
20．如图所示，矩形线框abcd在匀强磁场中向左运动，则求cd边中的感应电流方向。
21．重为G的线圈系在一个弹簧测力计上，其下方有一通电导线，如图甲所示，导线所通过的电流如图乙所示，它们均在同一平面内，求下列不同时刻弹簧测力计的示数与G的关系。
(1)在t1时刻；
(2)在t2时刻；
(3)在t3时刻。
22．如图所示，长为 L、电阻 r＝0.3Ω、质量 m＝0.1kg 的金属棒 CD 垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，两导轨间距也是 L，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有 R＝0.5Ω 的电阻，量程为0~3.0A 的电流表串接在一条导轨上，量程为 0~1.0V 的电压表接在电阻 R 的两端，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面。现以向右恒定外力 F 使金属棒右移，当金属棒以 v＝2m/s 的速度在导轨平面上匀速滑动时，观察到电路中的一个电表正好满偏，而另一个电表未满偏。问：
(1)在图中标出两块表的正负接线柱；
(2)此满偏的电表是什么表？说明理由；
(3)拉动金属棒的外力 F 多大？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
A．由图根据右手定则可知，线圈产生向下的磁场，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，电阻减小，电流增大，磁感应强度变大，因此根据楞次定律线圈中会产生阻碍磁场变大的感应电流，即将产生俯视逆时针方向的感应电流，故选项A正确；
B．因为滑动变阻器的滑片P向下滑动时，电阻减小，电流增大，磁感应强度变大，所以线圈中磁通量变大，故选项B错误；
C．因为滑动变阻器的滑片P向下滑动时，线圈中磁通量增加，因此之后线圈面积减小时才能阻碍磁通量的增加，所以线圈 a 有收缩的趋势，故选项C错误；
D．通过楞次定律可知线圈电流，可以将线圈等效为条形磁铁，则两磁铁都是N极相对，因此线圈 a 对水平桌面的压力 FN将增大，故选项D错误。
故选A。
2．B
【详解】
AB．当带正电的绝缘圆环a顺时针加速旋转时，圆环a相当于顺时针方向电流，并且在增大，根据右手螺旋定则可知，其内有垂直于纸面向里的磁场，其外有垂直于纸面向外的磁场，并且磁场的磁感应强度在增大，金属圆环b内的合磁通量垂直纸面向里而且在增大，根据楞次定律可知，b中感应电流产生的磁场垂直于纸面向外，所以b中产生逆时针方向的感应电流，所以A错误，B正确；
C．逆时针匀速旋转时，穿过圆环b的磁通量不变，不会产生感应电流，选项C错误；
D．圆环a逆时针减速旋转与顺时针加速旋转是等效的，选项D错误。
故选B。
3．A
【详解】
当线圈从位置1竖直下落至位置2的过程中，穿过线圈的磁通量先逐渐减小，后反向增大，由楞次定律可得，从左向右看，线圈中的感应电流的方向为始终顺时针，BCD错误，A正确。
故选A。
4．D
【详解】
当条形磁铁靠近导轨时，穿过导轨的磁通量增大，根据楞次定律判断出导轨中产生感应电流，产生磁场将会阻碍磁通量增大，故两棒向内靠近，减小穿过的面积，从而起到阻碍磁通量增大的作用。因此不论条形磁铁是S极还是N极，由于磁铁的靠近，则两棒靠近。
故选D。
5．B
【详解】
A．线框的上下两条边受到安培力的作用而发生转动的，根据左手定则可以判断从上往下看，线框将做顺时针转动，故A错误；
B．电池输出的电动率一部分用来用于线框的发热功率，一部分提供线框转动的机械功率，所以电池输出的电功率大于线框旋转的机械功率，故B正确；
C．线框①、②两部分导线电阻在电路中是并联关系，故C错误；
D．稳定时，因导线切割磁感应线，产生的感应电动势与电源相反，则线框中电流比刚开始转动时的小，故D错误；
故选B。
6．D
【详解】
试题分析：磁通量是指穿过线圈中磁感线的净条数，故在位置2，磁通量为0，但磁通量的变化率不为0，A对，B错；由1到2，磁通量减小，感应电流为逆时针，由2到3，磁通量增加，感应电流仍为逆时针，C错；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，D对．
7．C
【详解】
线圈置于方向竖直向上的均匀增大的磁场中，据楞次定律可知线圈的感应电动势下高上低，则B板电势高，A板电势低，小球向A偏转，当磁场变化快时电动势大，偏角大，则C正确，ABD错误；故选C．
8．D
【详解】
AB．在时间内，由安培定则知，在导体环与电流计组成的闭合回路中，磁场方向垂直于纸面向外，磁通量减小，则由楞次定律可得，导体环中感应电流方向为顺时针方向，电流计中的电流方向为，A、B错误；
CD．在时间内，由安培定则知，在导体环与电流计组成的闭合回路中，磁场方向垂直纸面向里，磁通量增大，则由楞次定律可得，导体环中感应电流方向仍为顺时针方向，电流计中的电流方向仍为，C错误，D正确。
故选D。
9．B
【详解】
当PQ向右匀加速运动时，由右手定则可知，感应电流方向有Q指向P，故L2中磁场方向向上且增大，故L1中磁场方向向下且增大，由楞次定律，L1中感应电流的磁场方向向上，故MN中电流方向有M指向N，且为定值，故MN受到的安培力方向向右且为定值，故MN向右做匀加速运动，B正确，A、C、D错误；
故选B。
10．A
【详解】
根据楞次定律可知：当条形磁体沿轴线竖直向下迅速移动时，闭合铝环内的磁通量增加，因此铝环有收缩的趋势，同时有远离磁体的趋势，从而阻碍磁通量的增加，故增加了和桌面的挤压程度，从而使铝环对桌面的压力增加，故选项A正确，BCD错误。
故选A。
11．D
【详解】
线框进入磁场时，由右手定则和左手点则可知线框受到向左的安培力，由于，则安培力减小，故线框做加速度减小的减速运动；同理可知线框离开磁场时，线框也受到向左的安培力，做加速度减小的减速运动；线框完全进入磁场后，线框中没有感应电流，不再受安培力作用，线框做匀速运动，本题选D．
12．C
【详解】
根据楞次定律知，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，dc边进入磁场时，磁通量变大，感应电流的方向为逆时针方向，dc边出磁场时，磁通量变小，感应电流的方向为顺时针方向。故ABD错误，C正确；
故选择：C；
13．AD
【详解】
试题分析：先看感应电流方向，铜制圆环内磁通量先向里并增大，由楞次定律可知，铜制圆环感应电流的磁场向外，依据右手安培定则得到，感应电流方向为逆时针；铜制圆环越过最低点过程中，铜制圆环内磁通量向里的减小，向外的增大，所以铜制圆环感应电流的磁场向里，感应电流为顺时针；越过最低点以后，铜制圆环内磁通量向外并减小，所以铜制圆环感应电流的磁场向外，感应电流为逆时针，A正确；B错误；
再看安培力方向，由于圆环的电流是相等的，把圆环沿竖直方向看成两个半圆环，则这两个半圆环的电流相等、磁场不相同，则磁场强的半圆产生的安培力大于磁场弱的，故安培力的合力的方向是水平的，同理，当圆环摆过最下端的位置时，安培力的方向也是如此，C错误；D正确；故选AD．
14．AD
【详解】
据题意，在t1~t2时间内，外加磁场磁感应强度增加且斜率在增加，则在导线框中产生沿顺时针方向增加的电流，该电流激发出增加的磁场，该磁场通过圆环，在圆环内产生感应电流，根据结论“增缩减扩”可以判定圆环有收缩趋势，故选项A正确；在t2~t3时间内，外加磁场均匀变化，在导线框中产生稳定电流，该电流激发出稳定磁场，该磁场通过圆环时，圆环中没有感应电流，故选项B、C错误；在t3~t4时间内，外加磁场向下减小，且斜率也减小，在导线框中产生沿顺时针方向减小的电流，该电流激发出向内减小的磁场，故圆环内产生顺时针方向电流，选项D正确．
15． b→a； a→b；
【详解】
磁铁进入螺线管过程，穿过螺线管的磁通量向左增加，根据楞次定律可知，螺线管中产生的感应电流的磁场向右，根据右手定则可知，流过灵敏电流计的电流方向为：b→a；同理，磁铁穿出螺线管过程，穿过螺线管的磁通量向左减小，根据楞次定律可知，螺线管中产生的感应电流的磁场向左，根据右手定则可知，流过灵敏电流计的电流方向为：a→b；
16． 减弱 增强
【详解】
根据安培定则可知感应电场产生的磁场方向竖直向下，根据麦克斯韦电磁场理论可知磁场一定变化的．若有沿AB方向上的磁场，与感应磁场方向相同，则磁场正逐渐减弱；若有沿BA方向的磁场，与感应磁场方向相反，则磁场正逐渐增强．
17． 向右减速 向左加速
【详解】
根据安培定则可知，MN处于ab产生的垂直向里的磁场中，MN在磁场力作用下向右运动，说明MN受到的磁场力向右，由左手定则可知电流由M指向N，L1中感应电流的磁场向上，由楞次定律可知，线圈中产生感应电流的磁场应该是向上减小，或向下增加；再由右手定则可知PQ可能是向左加速运动或向右减速运动．
18． 逆时针
【详解】
当线框恰好有一半进入磁场时，穿过该线框的磁通量为
；
根据楞次定律可知，产生的感应电流方向为逆时针。
19．向左
【详解】
金属圆盘在磁场中转动时，可以设想把圆盘分解成很多条沿圆盘半径方向的金属条组成，如图乙所示（图中只画出代表性的数条），当这些金属条随盘转动时都以O点为轴旋转切割磁感线，如在图乙所示时刻，金属条OA竖直向上切割磁感线，用右手定则可知OA中的感应电流方向是A流向O，这样感应电流通过搭放在圆盘边缘和金属转轴上的弹性金属片向左流过外电路电阻R。
20．c→d
【详解】
根据右手定则，切割磁感线的ab边中感应电流方向是a→b，则流到cd边，电流方向为c→d。
21．(1)小于G；(2)等于G；(3)大于G
【详解】
(1)在t1时刻穿过线圈的磁通量增加，线圈中产生感应电流，由楞次定律知线圈有收缩的趋势，受到向上的安培力，故弹簧测力计的示数小于G；
(2)在t2时刻穿过线圈的磁通量不变，线圈中不产生感应电流，由力的平衡知，弹簧测力计的示数等于G；
(3)在t3时刻穿过线圈的磁通量减少，线圈中产生感应电流，由楞次定律知线圈有扩张的趋势，受到向下的安培力，故弹簧测力计的示数大于G。
22．（1）电压表上正下负、电流表左正右负；（2）电压表满偏，理由见解析；（3）1.6N
【详解】
(1)根据右手定则可知电压表上正下负、电流表左正右负
(2)电压表满偏
若电流表满偏，则I=3A
根据欧姆定律
大于电压表量程，故电压表满偏
(3)U=1V时根据欧姆定律
由能量守恒可知回路的电功率等于外力的功率，即
解得F=1.6N
答案第1页，共2页
一、选择题（共14题）
1．如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是
A．线圈 a 中将产生俯视逆时针方向的感应电流
B．穿过线圈 a 的磁通量变小
C．线圈 a 有扩张的趋势
D．线圈 a 对水平桌面的压力 FN将减小
2．如图所示，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，由此可知，圆环a将（ ）
A．顺时针加速旋转 B．顺时针减速旋转
C．逆时针匀速旋转 D．逆时针减速旋转
3．如图所示，在一条形磁铁旁有一竖直放置的金属线圈，当线圈从位置1竖直下落至位置2的过程中，从左向右看，线圈中的感应电流的方向为（ ）
A．始终顺时针
B．始终逆时针
C．先顺时针后逆时针
D．先逆时针后顺时针
4．如图所示，ef、gh为两水平放置相互平行的金属导轨，ab、cd为搁在导轨上的两金属棒，与导轨接触良好且无摩擦。当一条形磁铁向下靠近导轨时，关于两金属棒的运动情况的描述正确的是（ ）
A．如果下端是N极，两棒向外运动
B．如果下端是S极，两棒向外运动，
C．不管下端是何极性，两棒均向外相互远离
D．不管下端是何极性，两棒均相互靠近
5．如图甲所示是一个“简易电动机”，一节5号干电池的正极向上，一块圆柱形强磁铁吸附在电池的负极，将一段裸铜导线弯成图中所示形状的线框，线框上端的弯折位置与正极良好接触，下面弯曲的两端与磁铁表面保持良好接触，放手后线框就会转动起来。该“简易电动机”的原理图如图乙所示。关于该“简易电动机”，下列说法正确的是（ ）
A．从上往下看，该“简易电动机”逆时针旋转
B．电池的输出功率大于线框转动的机械功率
C．线框①、②两部分导线电阻在电路中是串联关系
D．“简易电动机”由静止到转动起来的过程中，线框中的电流增大
6．如图所示，A、B是两根互相平行的、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，最后到位置3，其中位置2恰在A、B的正中间，则下面的说法中正确的是( )
A．在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量最大
B．在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为零
C．从位置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化
D．从位置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
7．如图，螺线管导线的两端与两平行金属板相连接，一个带正电的小球用绝缘丝线悬挂于两金属板间并处于静止状态．线圈置于方向竖直向上的均匀增大的磁场中，现将s闭合，当磁场发生变化时小球将偏转．若磁场发生了两次变化，且第一次比第二次变化快，第一次小球的最大偏角为；第二次小球的最大偏角为，则关于小球的偏转位置和两次偏转角大小的说法正确的（ ）
A．偏向B板，θ1＞θ2
B．偏向B板，θ1＜θ2
C．偏向A板，θ1＞θ2
D．偏向A板，θ1＜θ2
8．如图甲所示，不闭合导体环与线圈共面，导体环的、两个端点用导线连接一个0刻度线在中间的灵敏电流计。当线圈中通以按如图乙所示规律变化的电流时（顺时针方向为正），下列说法正确的是（ ）
A．时间内，导体环中有逆时针方向的感应电流
B．时间内，灵敏电流计中的电流方向为
C．时间内，导体环中有逆时针方向的感应电流
D．时间内，灵敏电流计中的电流方向为
9．如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力的作用下向右匀加速运动时，MN所做的运动情况可能是
A．向右加速运动 B．向右匀加速运动 C．向左加速运动 D．向左匀加速运动
10．如图所示，水平桌面上放有一个闭合铝环，在铝环轴线上方有一个条形磁体。当条形磁体沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断正确的是（ ）
A．铝环有收缩的趋势，对桌面的压力增大 B．铝环有收缩的趋势，对桌面的压力减小
C．铝环有扩张的趋势，对桌面的压力减小 D．铝环有扩张的趋势，对桌面的压力增大
11．如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d>L)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下．导线框以某一初速度向右运动．t＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域．下列v t图像中，可能正确描述上述过程的是( )
A． B．
C． D．
12．如图所示，闭合正方形导线框通过一个方向与线框平面垂直的匀强磁场区域，已知磁场区域的宽度大于线框的边长，则关于线框中感应电流方向，下列说法中正确的是（ ）．
A．从边进入磁场到边出磁场的整个过程中都是顺时针方向的
B．从边进入磁场到边出磁场的整个过程中都是逆时针方向的
C．边进入磁场时逆时针方向，边出磁场时顺时针方向
D．边进入磁场时顺时针方向，边出磁场时逆时针方向
13．如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于点，将圆环拉至位置后无初速释放，在圆环从摆向的过程中
A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针
B．感应电流方向一直是逆时针
C．安培力方向始终与速度方向相反
D．安培力方向始终沿水平方向
14．如图(a)，螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场，以图中箭头所示方向为其正方向．螺线管与导线框abcd相连，导线框内有一小金属圆环L，圆环与导线框在同一平面内．当螺线管内的磁感应强度B随时间按图(b)所示规律变化时
A．在t1~t2时间内，L有收缩趋势
B．在t2~t3时间内，L有扩张趋势
C．在t2~t3时间内，L内有逆时针方向的感应电流
D．在t3~t4时间内，L内有顺时针方向的感应电流
二、填空题
15．如图，条形磁铁自左向右穿过一个螺线管，磁铁进入螺线管过程，流过灵敏电流计的电流方向为____________，磁铁穿出螺线管过程，流过电流计的电流方向为____________．
16．某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线，这可能是沿AB方向磁场在迅速________，或沿BA方向磁场在迅速________．
17．如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路，当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是________运动或________运动.
18．如图，边长为l的正方形金属线框，以一定的速度进入磁感应强度为B的匀强磁场，线框平面始终与磁场方向垂直。当线框恰好有一半进入磁场时，穿过该线框的磁通量为_________,产生的感应电流方向为____________（选填“顺时针”或“逆时针”）。
三、综合题
19．法拉第曾制作如图甲所示的圆盘发电机。金属圆盘的一部分在U形磁铁的N、S极之间，试判断当圆盘如图所示从上向下看逆时针旋转时，通过外电路电阻R上的电流方向。
20．如图所示，矩形线框abcd在匀强磁场中向左运动，则求cd边中的感应电流方向。
21．重为G的线圈系在一个弹簧测力计上，其下方有一通电导线，如图甲所示，导线所通过的电流如图乙所示，它们均在同一平面内，求下列不同时刻弹簧测力计的示数与G的关系。
(1)在t1时刻；
(2)在t2时刻；
(3)在t3时刻。
22．如图所示，长为 L、电阻 r＝0.3Ω、质量 m＝0.1kg 的金属棒 CD 垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，两导轨间距也是 L，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有 R＝0.5Ω 的电阻，量程为0~3.0A 的电流表串接在一条导轨上，量程为 0~1.0V 的电压表接在电阻 R 的两端，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面。现以向右恒定外力 F 使金属棒右移，当金属棒以 v＝2m/s 的速度在导轨平面上匀速滑动时，观察到电路中的一个电表正好满偏，而另一个电表未满偏。问：
(1)在图中标出两块表的正负接线柱；
(2)此满偏的电表是什么表？说明理由；
(3)拉动金属棒的外力 F 多大？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
A．由图根据右手定则可知，线圈产生向下的磁场，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，电阻减小，电流增大，磁感应强度变大，因此根据楞次定律线圈中会产生阻碍磁场变大的感应电流，即将产生俯视逆时针方向的感应电流，故选项A正确；
B．因为滑动变阻器的滑片P向下滑动时，电阻减小，电流增大，磁感应强度变大，所以线圈中磁通量变大，故选项B错误；
C．因为滑动变阻器的滑片P向下滑动时，线圈中磁通量增加，因此之后线圈面积减小时才能阻碍磁通量的增加，所以线圈 a 有收缩的趋势，故选项C错误；
D．通过楞次定律可知线圈电流，可以将线圈等效为条形磁铁，则两磁铁都是N极相对，因此线圈 a 对水平桌面的压力 FN将增大，故选项D错误。
故选A。
2．B
【详解】
AB．当带正电的绝缘圆环a顺时针加速旋转时，圆环a相当于顺时针方向电流，并且在增大，根据右手螺旋定则可知，其内有垂直于纸面向里的磁场，其外有垂直于纸面向外的磁场，并且磁场的磁感应强度在增大，金属圆环b内的合磁通量垂直纸面向里而且在增大，根据楞次定律可知，b中感应电流产生的磁场垂直于纸面向外，所以b中产生逆时针方向的感应电流，所以A错误，B正确；
C．逆时针匀速旋转时，穿过圆环b的磁通量不变，不会产生感应电流，选项C错误；
D．圆环a逆时针减速旋转与顺时针加速旋转是等效的，选项D错误。
故选B。
3．A
【详解】
当线圈从位置1竖直下落至位置2的过程中，穿过线圈的磁通量先逐渐减小，后反向增大，由楞次定律可得，从左向右看，线圈中的感应电流的方向为始终顺时针，BCD错误，A正确。
故选A。
4．D
【详解】
当条形磁铁靠近导轨时，穿过导轨的磁通量增大，根据楞次定律判断出导轨中产生感应电流，产生磁场将会阻碍磁通量增大，故两棒向内靠近，减小穿过的面积，从而起到阻碍磁通量增大的作用。因此不论条形磁铁是S极还是N极，由于磁铁的靠近，则两棒靠近。
故选D。
5．B
【详解】
A．线框的上下两条边受到安培力的作用而发生转动的，根据左手定则可以判断从上往下看，线框将做顺时针转动，故A错误；
B．电池输出的电动率一部分用来用于线框的发热功率，一部分提供线框转动的机械功率，所以电池输出的电功率大于线框旋转的机械功率，故B正确；
C．线框①、②两部分导线电阻在电路中是并联关系，故C错误；
D．稳定时，因导线切割磁感应线，产生的感应电动势与电源相反，则线框中电流比刚开始转动时的小，故D错误；
故选B。
6．D
【详解】
试题分析：磁通量是指穿过线圈中磁感线的净条数，故在位置2，磁通量为0，但磁通量的变化率不为0，A对，B错；由1到2，磁通量减小，感应电流为逆时针，由2到3，磁通量增加，感应电流仍为逆时针，C错；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，D对．
7．C
【详解】
线圈置于方向竖直向上的均匀增大的磁场中，据楞次定律可知线圈的感应电动势下高上低，则B板电势高，A板电势低，小球向A偏转，当磁场变化快时电动势大，偏角大，则C正确，ABD错误；故选C．
8．D
【详解】
AB．在时间内，由安培定则知，在导体环与电流计组成的闭合回路中，磁场方向垂直于纸面向外，磁通量减小，则由楞次定律可得，导体环中感应电流方向为顺时针方向，电流计中的电流方向为，A、B错误；
CD．在时间内，由安培定则知，在导体环与电流计组成的闭合回路中，磁场方向垂直纸面向里，磁通量增大，则由楞次定律可得，导体环中感应电流方向仍为顺时针方向，电流计中的电流方向仍为，C错误，D正确。
故选D。
9．B
【详解】
当PQ向右匀加速运动时，由右手定则可知，感应电流方向有Q指向P，故L2中磁场方向向上且增大，故L1中磁场方向向下且增大，由楞次定律，L1中感应电流的磁场方向向上，故MN中电流方向有M指向N，且为定值，故MN受到的安培力方向向右且为定值，故MN向右做匀加速运动，B正确，A、C、D错误；
故选B。
10．A
【详解】
根据楞次定律可知：当条形磁体沿轴线竖直向下迅速移动时，闭合铝环内的磁通量增加，因此铝环有收缩的趋势，同时有远离磁体的趋势，从而阻碍磁通量的增加，故增加了和桌面的挤压程度，从而使铝环对桌面的压力增加，故选项A正确，BCD错误。
故选A。
11．D
【详解】
线框进入磁场时，由右手定则和左手点则可知线框受到向左的安培力，由于，则安培力减小，故线框做加速度减小的减速运动；同理可知线框离开磁场时，线框也受到向左的安培力，做加速度减小的减速运动；线框完全进入磁场后，线框中没有感应电流，不再受安培力作用，线框做匀速运动，本题选D．
12．C
【详解】
根据楞次定律知，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，dc边进入磁场时，磁通量变大，感应电流的方向为逆时针方向，dc边出磁场时，磁通量变小，感应电流的方向为顺时针方向。故ABD错误，C正确；
故选择：C；
13．AD
【详解】
试题分析：先看感应电流方向，铜制圆环内磁通量先向里并增大，由楞次定律可知，铜制圆环感应电流的磁场向外，依据右手安培定则得到，感应电流方向为逆时针；铜制圆环越过最低点过程中，铜制圆环内磁通量向里的减小，向外的增大，所以铜制圆环感应电流的磁场向里，感应电流为顺时针；越过最低点以后，铜制圆环内磁通量向外并减小，所以铜制圆环感应电流的磁场向外，感应电流为逆时针，A正确；B错误；
再看安培力方向，由于圆环的电流是相等的，把圆环沿竖直方向看成两个半圆环，则这两个半圆环的电流相等、磁场不相同，则磁场强的半圆产生的安培力大于磁场弱的，故安培力的合力的方向是水平的，同理，当圆环摆过最下端的位置时，安培力的方向也是如此，C错误；D正确；故选AD．
14．AD
【详解】
据题意，在t1~t2时间内，外加磁场磁感应强度增加且斜率在增加，则在导线框中产生沿顺时针方向增加的电流，该电流激发出增加的磁场，该磁场通过圆环，在圆环内产生感应电流，根据结论“增缩减扩”可以判定圆环有收缩趋势，故选项A正确；在t2~t3时间内，外加磁场均匀变化，在导线框中产生稳定电流，该电流激发出稳定磁场，该磁场通过圆环时，圆环中没有感应电流，故选项B、C错误；在t3~t4时间内，外加磁场向下减小，且斜率也减小，在导线框中产生沿顺时针方向减小的电流，该电流激发出向内减小的磁场，故圆环内产生顺时针方向电流，选项D正确．
15． b→a； a→b；
【详解】
磁铁进入螺线管过程，穿过螺线管的磁通量向左增加，根据楞次定律可知，螺线管中产生的感应电流的磁场向右，根据右手定则可知，流过灵敏电流计的电流方向为：b→a；同理，磁铁穿出螺线管过程，穿过螺线管的磁通量向左减小，根据楞次定律可知，螺线管中产生的感应电流的磁场向左，根据右手定则可知，流过灵敏电流计的电流方向为：a→b；
16． 减弱 增强
【详解】
根据安培定则可知感应电场产生的磁场方向竖直向下，根据麦克斯韦电磁场理论可知磁场一定变化的．若有沿AB方向上的磁场，与感应磁场方向相同，则磁场正逐渐减弱；若有沿BA方向的磁场，与感应磁场方向相反，则磁场正逐渐增强．
17． 向右减速 向左加速
【详解】
根据安培定则可知，MN处于ab产生的垂直向里的磁场中，MN在磁场力作用下向右运动，说明MN受到的磁场力向右，由左手定则可知电流由M指向N，L1中感应电流的磁场向上，由楞次定律可知，线圈中产生感应电流的磁场应该是向上减小，或向下增加；再由右手定则可知PQ可能是向左加速运动或向右减速运动．
18． 逆时针
【详解】
当线框恰好有一半进入磁场时，穿过该线框的磁通量为
；
根据楞次定律可知，产生的感应电流方向为逆时针。
19．向左
【详解】
金属圆盘在磁场中转动时，可以设想把圆盘分解成很多条沿圆盘半径方向的金属条组成，如图乙所示（图中只画出代表性的数条），当这些金属条随盘转动时都以O点为轴旋转切割磁感线，如在图乙所示时刻，金属条OA竖直向上切割磁感线，用右手定则可知OA中的感应电流方向是A流向O，这样感应电流通过搭放在圆盘边缘和金属转轴上的弹性金属片向左流过外电路电阻R。
20．c→d
【详解】
根据右手定则，切割磁感线的ab边中感应电流方向是a→b，则流到cd边，电流方向为c→d。
21．(1)小于G；(2)等于G；(3)大于G
【详解】
(1)在t1时刻穿过线圈的磁通量增加，线圈中产生感应电流，由楞次定律知线圈有收缩的趋势，受到向上的安培力，故弹簧测力计的示数小于G；
(2)在t2时刻穿过线圈的磁通量不变，线圈中不产生感应电流，由力的平衡知，弹簧测力计的示数等于G；
(3)在t3时刻穿过线圈的磁通量减少，线圈中产生感应电流，由楞次定律知线圈有扩张的趋势，受到向下的安培力，故弹簧测力计的示数大于G。
22．（1）电压表上正下负、电流表左正右负；（2）电压表满偏，理由见解析；（3）1.6N
【详解】
(1)根据右手定则可知电压表上正下负、电流表左正右负
(2)电压表满偏
若电流表满偏，则I=3A
根据欧姆定律
大于电压表量程，故电压表满偏
(3)U=1V时根据欧姆定律
由能量守恒可知回路的电功率等于外力的功率，即
解得F=1.6N
答案第1页，共2页