人教版选择性必修二第二章第1节
楞次定律
【同步练习-解析】
一、单选题
1．如图所示，两条互相平行的导线M、N中通有大小相等、方向相同的电流，导线框abcd和两条导线在同一平面内，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，则在移动过程中，线框中的感应电流的方向为（ ）
A．先顺时针后逆时针 B．先逆时针后顺时针
C．一直是逆时针 D．一直是顺时针
【答案】C
【解析】M、N之间的磁场是两导线产生的磁场的叠加，可以以M、N两导线之间的中心线OO'为界，如图
在OO'右边合磁场的方向垂直于纸面向外，在OO'左边合磁场的方向垂直于纸面向里。线框从右向左移动到关于OO'对称的位置以前，垂直于纸面向外穿过线框的磁通量减小；移动到关于OO'对称的位置时磁通量为零；越过关于OO'对称的位置向左移动时，垂直于纸面向里穿过线框的磁通量增大。由楞次定律可以判断，感应电流的方向始终为逆时针。
2．如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到达位置Ⅲ，Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ、在这个过程中，线圈中感应电流（ ）
A．沿abcda流动
B．沿adcba流动
C．由Ⅰ到Ⅱ是沿abcda流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿adcba流动
D．由Ⅰ到Ⅱ是沿adcba流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿abcda流动
【答案】A
【解析】根据题意，由条形磁铁的磁场分布情况可知，线圈在Ⅱ位置时穿过线圈的磁通量最少，线圈从Ⅰ位置到Ⅱ位置，穿过线圈自下而上的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流的磁场阻碍其减少，则在线圈中产生的感应电流的方向为abcda，线圈从Ⅱ位置到Ⅲ位置，穿过线圈自上而下的磁通量在增加，感应电流的磁场阻碍其增加，由楞次定律可知感应电流的方向仍然是abcda。
3．如图，金属圆形线圈a套在条形磁铁上，条形磁铁与线圈a所在的平面垂直且穿过线圈圆心，若将线圈a对称地扩展为线圈b的形状，则穿过线圈的磁通量变化情况是（ ）
A．增大 B．不变
C．减小 D．不能确定
【答案】C
【解析】条形磁铁的磁感线在磁体的内部是从S极到N极，在磁体的外部是从N极到S极，磁体内部有多少根磁感线，外部的整个空间就有多少根磁感线，并与内部磁感线构成闭合曲线。对于线圈的两个位置，磁铁内部的磁感线全部穿过，但线圈面积越大，抵消越多，穿过线圈的磁通量反而越小。
4．如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁，磁铁的N极向下。将磁铁托起到某一高度（弹簧处于压缩状态）后放开，磁铁能上下振动较长时间才停下来。如果在磁铁下端放一个固定的闭合金属圆环（如右图所示），仍将磁铁托起到同一高度后放开，磁铁就会很快地停下来。针对这个现象下列解释正确的是（ ）
A．磁铁和弹簧组成的系统机械能守恒
B．若磁铁的S极向下，磁铁振动时间会变长
C．磁铁很快停下来的主要原因是圆环中产生了感应电流
D．金属圆环的制作材料一定不是铝，因为磁铁对铝不会产生力的作用
【答案】C
【解析】A．由楞次定律，线圈中产生感应电流，使磁铁始终受到阻碍，时而体现引力，时而体现斥力，导致电流做功，从而使系统的机械能转化为内能，故A错误；
B．根据楞次定律下面的线圈会阻碍磁铁运动，所以当磁铁向下靠近金属线圈时，线圈中产生了逆时针的感应电流（俯视），两者之间表现为相互排斥，同理当磁铁向上远离金属线圈时，根据楞次定律，可得线圈中产生了顺时针的感应电流（俯视），两者之间表现为相互吸引，因此与磁铁的磁极无关，故B错误；
C．磁铁很快停下来的主要原因是圆环中产生了感应电流，故C正确；
D．金属圆环的制作材料可以是铝，只要是金属，就会产生感应电流，出现安培力，故D错误。
5．如图所示，导线MON在中点O弯折成一定角度，OO′为其角平分线，在导线MON内通以恒定电流I，由均匀导线制成的正方形小线框L的中线与OO′重合，则能在L中产生感应电流的办法是（ ）
A．增大电流I B．将L沿OO′向右匀速移动
C．将L沿OO′向右加速移动 D．将L向上快速移动
【答案】D
【解析】A．两段导线产生的磁场关于OO′对称，线框L的中线与OO′重合，根据右手螺旋定则可知，穿过正方形线框的磁通量矢量和为零，增大电流，磁通量不变，故A错误；
BC．只要线框L的中线与OO′重合，穿过线框的磁通量就为零，将线框沿OO′向右运动，穿过正方形线框的磁通量变化始终为零，无感应电流产生，故B、C错误；
D．将L向上快速移动，根据通电导线周围磁场的分布情况可知，穿过正方形线框的磁通量发生变化，会有感应电流产生，故D正确。
6．如图所示，匀强磁场垂直于圆形金属线圈向里，a、b、c、d为圆形线圈上等距离的四点，现用外力作用在上述四点上，将线圈拉成正方形。设线圈不可伸长，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（ ）
A．线圈中将产生adcba方向的感应电流
B．线圈中将产生abcda方向的感应电流
C．线圈中产生感应电流的方向先是abcda，后是adcba
D．线圈中无感应电流产生
【答案】B
【解析】将线圈拉成正方形，其面积减小，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律可知线圈中产生顺时针方向即沿abcda方向的感应电流。
7．如图甲所示，线圈ab中通有如图乙所示的电流，电流正方向为从a到b，在0~t0这段时间内，用丝线悬挂的铝环M中产生感应电流，则（ ）
A．从左向右看，感应电流的方向先为顺时针，后为逆时针
B．从左向右看，感应电流的方向先为逆时针，后为顺时针
C．从左向右看，感应电流的方向始终为顺时针
D．铝环与线圈之间一直有磁场力的作用，作用力先向左后向右
【答案】C
【解析】ABC．由于电流正方向为从a到b，当电流从a流向b时，由安培定则可知，铝环M中磁场水平向右，由于电流减小，所以磁通量变小，根据楞次定律可知，铝环M的感应电流沿顺时针（从左向右看）；当电流从b流向a时，由安培定则可知，铝环M中磁场水平向左，由于电流增大，所以磁通量变大，根据楞次定律可知，感应电流沿顺时针（从左向右看），故AB错误，C正确；
D．当电流从a流向b时，线圈上的电流方向与铝环M的感应电流方向相同，可知铝环受到的安培力向左，铝环向左运动，当电流从b流向a时，线圈上的电流方向与铝环M的感应电流方向相反，可知铝环受到的安培力向右，铝环向右运动，当线圈中的电流为零的瞬间，线圈与铝环之间没有相互作用，故D错误。
8．如图所示，光滑绝缘水平面上，有两根固定的相互垂直彼此绝缘的长直导线，通以大小相同的电流。在角平分线上，对称放置四个相同的圆线圈。若两根导线上的电流同时按相同规律均匀增大，下列判断正确的是（ ）
A．线圈1中有顺时针方向的感应电流 B．线圈2中有顺时针方向的感应电流
C．线圈3中有顺时针方向的感应电流 D．线圈4中有顺时针方向的感应电流
【答案】B
【解析】由安培定则可以判断出线圈1中磁通为零，线圈2中磁通垂直于水平面向外，线圈3中磁通为零，线圈4中磁通垂直于水平面向内。当两根导线上的电流同时按相同规律增大时，根据楞次定律可知线圈1和线圈3中无感应电流，线圈2中有顺时针电流，线圈4中有逆时针电流。
9．如图所示，条形磁铁用细线悬挂在O点。O点正下方固定一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动，下列说法中正确的是（ ）
A．在一个周期内，线圈内感应电流的方向改变2次
B．磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用
C．磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力
D．磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力
【答案】C
【解析】A．在一个周期之内，穿过铝线圈的磁通量先增大，后减小，再增大，最后又减小，穿过铝线圈磁场方向不变，磁通量变化趋势改变，感应电流方向发生改变，因此在一个周期内，感应电流方向改变4次，A不符合题意；
B．由楞次定律可知，磁铁靠近铝线圈时受到斥力作用，远离铝线圈时受到引力作用，B不符合题意；
CD．由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁的相对运动，感应电流对磁铁的作用力总是阻力，C符合题意，D不符合题意。
10.1931年，英国物理学家狄拉克从理论上预言：存在只有一个磁极的粒子，即“磁单极子”。1982年，美国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验。他设想，如果一个只有S极的磁单极子从上向下穿过如图所示的超导线圈，那么从上向下看，超导线圈的感应电流是（ ）
A．先顺时针方向，后逆时针方向的感应电流
B．先逆时针方向，后顺时针方向的感应电流
C．顺时针方向持续流动的感应电流
D．逆时针方向持续流动的感应电流
【答案】C
【解析】S磁单极子靠近超导线圈时，线圈中磁通量向上增加，由楞次定律可以判断，从上向下看感应电流为顺时针方向，当S磁单极子远离超导线圈时，线圈中磁通量向下减少，感应电流方向仍为顺时针方向。
11．如图所示，在一竖直宽度较大的有界匀强磁场上方距磁场边界很近处有一闭合线圈，不计空气阻力，闭合线圈平面始终在同一竖直平面内，静止释放线圈，则在闭合线圈从上方下落穿过磁场的过程中（ ）
A．进入磁场时加速度小于g，离开磁场时加速度可能大于g，也可能小于g
B．进入磁场时加速度大于g，离开时小于g
C．进入磁场和离开磁场，加速度都大于g
D．进入磁场和离开磁场，加速度都小于g
【答案】A
【解析】由于闭合线圈距离有界匀强磁场上方距磁场边界进入，可知在线圈刚刚进入磁场时速度很小，根据右手定则可判定感应电流方向逆时针，根据左手定则判定，安培力方向竖直向上，根据
解得
由于速度很小，则安培力很小，小于重力，根据牛顿第二定律有
即线圈刚刚进入磁场时，加速度方向竖直向下，大小小于g。由于有界匀强磁场竖直宽度较大，即大于线圈边长，线圈完全进入磁场后，磁通量不变，没有感应电流，安培力为0，以g做匀加速直线运动，在线圈下边刚刚出磁场时，线圈速度大于线圈刚刚进入磁场时的速度，由右手定则可判定感应电流方向顺时针，根据左手定则判定，安培力方向竖直向上，根据
可知，此时安培力大小可能大于重力、可能等于重力、可能小于重力，根据牛顿第二定律，可知离开磁场时，离开磁场时加速度可能大于g，也可能小于g，亦可能为0。A正确，BCD错误。
12．如图所示，一三角形金属线圈水平放置在桌面上，匀强磁场垂直桌面竖直向上，MN与线圈AB共线，MN与线圈在同一个平面上，在线圈以MN为轴转过180的过程中，下列关于线圈中电流方向说法正确的是（ ）
A．始终为A→B→C→A B．始终为C→B-→A→C
C．先由A→B→C→A再由C→B→A→C D．先由C→B→A→C再由A→B→C→A
【答案】B
【解析】在线圈以MN为轴翻转的过程中，穿过线圈正面向外的磁通量逐渐减小，则感应电流产生的磁场垂直桌面向上，由右手定则可知感应电流方向为C→B→A→C；线圈以MN为轴翻转的过程中，穿过线圈反面向外的磁通量逐渐增加，则感应电流产生的磁场垂直于桌面向下，由右手定则可知感应电流方向仍为C→B→A→C，ACD错误，B正确。
13．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
【答案】D
【解析】A．由图乙可知0~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；
B．和时间内，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；
C．时间内，垂直线圈平面向里的磁场减弱，根据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；
D． 和时间内，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，根据左手定律可得线圈ad边受到的安培力方向相同，故D正确。
14．如图所示，光滑固定导轨m、n水平放置，两根导体棒p、q平行放于导轨上，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将互相靠拢 B．p、q将互相远离
C．磁铁的加速度大于g D．磁铁的加速度仍为g
【答案】A
【解析】AB.当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，可知p、q将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起阻碍原磁通量增加的作用，故A正确，B错误；
CD.由于磁铁受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁铁的加速度一定小于g，故CD错误。
15．如图所示，在垂直于纸面向里的匀强磁场中有由两个大小不等的圆环M、N连接而成的导线框。沿图中箭头方向用外力将N环拉扁，该过程中，关于M环中感应电流的说法中正确的是（ ）
A．有顺时针方向的感应电流产生，且M环有扩张的趋势
B．有逆时针方向的感应电流产生，且M环有扩张的趋势
C．有顺时针方向的感应电流产生，且M环有收缩的趋势
D．有逆时针方向的感应电流产生，且M环有收缩的趋势
【答案】A
【解析】沿图中箭头方向用外力将N环拉扁，穿过整个闭合回路的磁通量减小，根据楞次定律可知M环中感应电流沿顺时针方向，且感应电流的磁场有阻碍磁通量减小的趋势，所以M环有扩张的趋势。
16．如图所示，某老师上课做演示实验时，用绳吊起一个铝环，用手拿住磁铁使其N极去靠近铝环。下列说法正确的是（ ）
A．铝环有扩大的趋势
B．铝环将会远离磁铁
C．从A向B看，铝环中有顺时针方向电流
D．铝环中的电能是凭空产生的
【答案】B
【解析】AB．磁铁靠近铝环，铝环中的磁通量变大，根据楞次定律可知，要想阻碍铝环中磁通量变化，铝环会有缩小趋势，且远离磁铁，A错误，B正确；
C．磁铁靠近铝环，铝环中磁感线方向向右，磁通量增大，根据楞次定律及右手螺旋定则可知，要想阻碍磁通量变化，铝环中应产生逆时针方向电流（从A向B看），C错误；
D．能量是守恒的，不可能凭空产生，D错误。
二、多选题
17．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向下，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处由静止开始向右运动后，对圆环L，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．ab受到的安培力方向向左 D．ab受到的安培力方向向右
【答案】AC
【解析】由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动，由右手定则知abcd回路中产生逆时针方向的感应电流。由于ab金属棒由静止开始向右运动，速度增大，感应电流增大，故回路abcd中感应电流产生的磁场也随之增大。圆环L处于回路abcd的感应电流的磁场中，由于磁感应强度增大，穿过L的磁通量增加，由楞次定律可知，圆环L有收缩面积的趋势。由左手定则知，ab受向左的安培力。
18．金属棒ab、cd放在水平光滑导轨上， 条形磁铁向下加速运动，在接近导轨时，下列说法正确的有（ ）
A．ab、cd相互靠近 B．ab、cd相互远离
C．磁铁加速度大于g D．磁铁加速度小于g
【答案】AD
【解析】当条形磁铁从上向下接近闭合回路时，穿过回路的磁场方向向下，且磁通量在不断增加，根据楞次定律可知，感应电流所产生的效果总是阻碍产生感应电流的磁通量的变化，所以会阻碍条形磁铁的下落，则感应电流的磁场给条形磁铁一个向上阻碍其下落的阻力，即磁铁下落的加速度小于g，为了阻碍回路中磁通量增加，ab、cd两金属棒将互相靠拢，使回路的面积减小，从而阻碍磁通量的增加。
19．MN、GH为光滑的水平平行金属导轨，ab、cd为跨在导轨上的两根金属杆，匀强磁场垂直穿过MN、GH所在的平面，如图所示，则（ ）
A．若固定ab，使cd向右滑动，则abdc回路有电流，电流方向为abdca
B．若固定cd，使ab向右滑动，则abdc回路有电流，电流方向为abdca
C．若ab向左、cd向右同时运动，则abdc回路电流为零
D．若ab、cd都向右运动，且两棒速度vcd>vab，则abdc回路有电流，电流方向为acdba
【答案】BD
【解析】A．若固定ab，使cd向右滑动，由右手定则知应产生感应电流方向为acdba，A错误；
B．若固定cd，使ab向右滑动，由右手定则知应产生感应电流方向为abdca，B正确；
C．若ab向左、cd向右同时运动，则abdc中产生感应电流方向为acdba，C错误；
D．若ab、cd均向右运动，且vcd>vab，则ab、cd所围的面积增大，磁通量也增大，则产生感应电流方向为acdba，D正确。
20．如图所示，在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相连，导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面，欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动情况可能是（ ）
A．匀速向右运动 B．加速向右运动
C．减速向右运动 D．加速向左运动
【答案】CD
【解析】A．导线ab匀速向右运动时，导线ab产生的感应电动势和感应电流恒定不变，大线圈M产生的磁场恒定不变，穿过小线圈N中的磁通量不变，没有感应电流产生，故A错误；
B．导线ab加速向右运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流增加，由右手定则判断出来ab电流方向由a→b，根据安培定则判断可知：M产生的磁场方向垂直纸面向里，穿过N的磁通量增大，由楞次定律判断得知：线圈N产生逆时针方向的感应电流，故B错误；
C．导线ab减速向右运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流减小，由右手定则判断出来ab电流方向由a→b，根据安培定则判断可知：M产生的磁场方向垂直纸面向里，穿过N的磁通量减小，由楞次定律判断得知：线圈N产生顺时针方向的感应电流，故C正确；
D．导线ab加速向左运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流增加，由右手定则判断出来ab电流方向由b→a，根据安培定则判断可知：M产生的磁场方向垂直纸面向外，穿过N的磁通量增大，由楞次定律判断得知：线圈N产生顺时针方向的感应电流，故D正确。
三、填空题
21．如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由上向下匀速穿过磁场，则导线框进入磁场时，感应电流方向为____（选填“顺”或“逆”）时针方向，导线框离开磁场过程中，bc边受到安培力方向水平____（选填“向左”或“向右”）。
【答案】 逆 向右
【解析】导线框进入磁场时，根据右手定则，感应电流方向为逆时针方向。
导线框离开磁场时，根据右手定则，感应电流方向为顺时针方向，根据左手定则，bc边受到安培力方向水平向右。
22．有一灵敏电流计，当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转。现把它与一个线圈串联，将磁体从线圈上方插入或拔出，如图所示。请完成下列填空：
（1）图甲中灵敏电流计指针的偏转方向为_________（选填“+”或“-”）；
（2）图乙中磁体的下方极性是_________（选填“N极”或“S极”）；
（3）图丙中磁体的运动方向是_________（选填“向上”或“向下”）。
【答案】 N 向上
【解析】(1)磁铁向上运动，穿过线圈的磁通量减小，原磁场方向向下，根据楞次定律感应电流方向俯视为顺时针方向，从负接线柱流入电流计，指针偏向“-”接线柱。
(2)由图可知，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，又磁通量减小，根据楞次定律可知，磁体下方为N极。
(3)磁场方向向下，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，根据楞次定律可知，磁通量减小，磁体向上运动。
四、解答题
23．在如图中，线圈M和线圈N绕在同一铁芯上，线圈M的电路中串联着电池、开关与滑动变阻器，线圈N的电路中串联着电流表。若电流从左侧（右侧）流入电流表则电流表指针向左（右）偏转，根据楞次定律判定以下几个过程中电流表指针的偏转情况。
（1）开关S闭合后的短暂过程；
（2）开关S闭合后，滑动变阻器滑片P向左滑动的过程。
【答案】（1）向左偏转；（2）向右偏转
【解析】（1）在开关S闭合后的短暂过程中，线圈M中的电流从无到有，用安培定则判定，铁芯中水平向右的磁场增大，穿过线圈N的磁通量增加，由楞次定律知线圈N内部由感应电流产生的磁场方向向左，再由安培定则可判定可知，感应电流流过电流表使其指针向左偏转。
（2）开关闭合后，滑动变阻器滑片P向左滑动的过程中，其电阻变大，电流减小，故其在铁芯中水平向右的磁场减小，穿过线圈N的磁通量减小，由楞次定律知线圈N内部由感应电流产生的磁场方向向右，再由安培定则可判定可知，感应电流使得电流表指针向右偏转。
24．如图所示，一边长为L的方形线框，向右匀速穿过宽度为d的匀强磁场（d>L），在下述三个阶段中，线框中磁通量怎样变化？若存在感应电流，方向是顺时针还是逆时针？
（1）线框右侧进入磁场，但整体并未完全进入磁场；
（2）线框完全位于磁场内部；
（3）线框右侧离开磁场，但整体并未完全离开磁场。
【答案】（1）增加，逆时针；（2）不变，不存在；（3）减少，顺时针
【解析】（1）线框右侧进入磁场，但整体并未完全进入磁场时，线框中磁通量增加，根据楞次定律可知感应电流方向是逆时针。
（2）线框完全位于磁场内部时，线框中磁通量增加保持不变，线框中不存在感应电流。
（3）线框右侧离开磁场，但整体并未完全离开磁场，线框中磁通量减少，根据楞次定律可知感应电流方向是顺时针。人教版选择性必修二第二章第1节
楞次定律
【同步练习】
一、单选题
1．如图所示，两条互相平行的导线M、N中通有大小相等、方向相同的电流，导线框abcd和两条导线在同一平面内，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，则在移动过程中，线框中的感应电流的方向为（ ）
A．先顺时针后逆时针 B．先逆时针后顺时针
C．一直是逆时针 D．一直是顺时针
2．如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到达位置Ⅲ，Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ、在这个过程中，线圈中感应电流（ ）
A．沿abcda流动 B．沿adcba流动
C．由Ⅰ到Ⅱ是沿abcda流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿adcba流动
D．由Ⅰ到Ⅱ是沿adcba流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿abcda流动
3．如图，金属圆形线圈a套在条形磁铁上，条形磁铁与线圈a所在的平面垂直且穿过线圈圆心，若将线圈a对称地扩展为线圈b的形状，则穿过线圈的磁通量变化情况是（ ）
A．增大 B．不变 C．减小 D．不能确定
4．如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁，磁铁的N极向下。将磁铁托起到某一高度（弹簧处于压缩状态）后放开，磁铁能上下振动较长时间才停下来。如果在磁铁下端放一个固定的闭合金属圆环（如右图所示），仍将磁铁托起到同一高度后放开，磁铁就会很快地停下来。针对这个现象下列解释正确的是（ ）
A．磁铁和弹簧组成的系统机械能守恒
B．若磁铁的S极向下，磁铁振动时间会变长
C．磁铁很快停下来的主要原因是圆环中产生了感应电流
D．金属圆环的制作材料一定不是铝，因为磁铁对铝不会产生力的作用
5．如图所示，导线MON在中点O弯折成一定角度，OO′为其角平分线，在导线MON内通以恒定电流I，由均匀导线制成的正方形小线框L的中线与OO′重合，则能在L中产生感应电流的办法是（ ）
A．增大电流I B．将L沿OO′向右匀速移动
C．将L沿OO′向右加速移动 D．将L向上快速移动
6．如图所示，匀强磁场垂直于圆形金属线圈向里，a、b、c、d为圆形线圈上等距离的四点，现用外力作用在上述四点上，将线圈拉成正方形。设线圈不可伸长，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（ ）
A．线圈中将产生adcba方向的感应电流
B．线圈中将产生abcda方向的感应电流
C．线圈中产生感应电流的方向先是abcda，后是adcba
D．线圈中无感应电流产生
7．如图甲所示，线圈ab中通有如图乙所示的电流，电流正方向为从a到b，在0~t0这段时间内，用丝线悬挂的铝环M中产生感应电流，则（ ）
A．从左向右看，感应电流的方向先为顺时针，后为逆时针
B．从左向右看，感应电流的方向先为逆时针，后为顺时针
C．从左向右看，感应电流的方向始终为顺时针
D．铝环与线圈之间一直有磁场力的作用，作用力先向左后向右
8．如图所示，光滑绝缘水平面上，有两根固定的相互垂直彼此绝缘的长直导线，通以大小相同的电流。在角平分线上，对称放置四个相同的圆线圈。若两根导线上的电流同时按相同规律均匀增大，下列判断正确的是（ ）
A．线圈1中有顺时针方向的感应电流 B．线圈2中有顺时针方向的感应电流
C．线圈3中有顺时针方向的感应电流 D．线圈4中有顺时针方向的感应电流
9．如图所示，条形磁铁用细线悬挂在O点。O点正下方固定一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动，下列说法中正确的是（ ）
A．在一个周期内，线圈内感应电流的方向改变2次
B．磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用
C．磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力
D．磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力
10.1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言：存在只有一个磁极的粒子，即“磁单极子”1982年，美国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验。他设想，如果一个只有S极的磁单极子从上向下穿过如图所示的超导线圈，那么从上向下看，超导线圈的感应电流是（ ）
A．先顺时针方向，后逆时针方向的感应电流 B．先逆时针方向，后顺时针方向的感应电流
C．顺时针方向持续流动的感应电流 D．逆时针方向持续流动的感应电流
11．如图所示，在一竖直宽度较大的有界匀强磁场上方距磁场边界很近处有一闭合线圈，不计空气阻力，闭合线圈平面始终在同一竖直平面内，静止释放线圈，则在闭合线圈从上方下落穿过磁场的过程中（ ）
A．进入磁场时加速度小于g，离开磁场时加速度可能大于g，也可能小于g
B．进入磁场时加速度大于g，离开时小于g
C．进入磁场和离开磁场，加速度都大于g
D．进入磁场和离开磁场，加速度都小于g
12．如图所示，一三角形金属线圈水平放置在桌面上，匀强磁场垂直桌面竖直向上，MN与线圈AB共线，MN与线圈在同一个平面上，在线圈以MN为轴转过180的过程中，下列关于线圈中电流方向说法正确的是（ ）
A．始终为A→B→C→A B．始终为C→B-→A→C
C．先由A→B→C→A再由C→B→A→C D．先由C→B→A→C再由A→B→C→A
13．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
14．如图所示，光滑固定导轨m、n水平放置，两根导体棒p、q平行放于导轨上，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将互相靠拢 B．p、q将互相远离
C．磁铁的加速度大于g D．磁铁的加速度仍为g
15．如图所示，在垂直于纸面向里的匀强磁场中有由两个大小不等的圆环M、N连接而成的导线框。沿图中箭头方向用外力将N环拉扁，该过程中，关于M环中感应电流的说法中正确的是（ ）
A．有顺时针方向的感应电流产生，且M环有扩张的趋势
B．有逆时针方向的感应电流产生，且M环有扩张的趋势
C．有顺时针方向的感应电流产生，且M环有收缩的趋势
D．有逆时针方向的感应电流产生，且M环有收缩的趋势
16．如图所示，某老师上课做演示实验时，用绳吊起一个铝环，用手拿住磁铁使其N极去靠近铝环。下列说法正确的是（ ）
A．铝环有扩大的趋势 B．铝环将会远离磁铁
C．从A向B看，铝环中有顺时针方向电流 D．铝环中的电能是凭空产生的
二、多选题
17．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向下，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处由静止开始向右运动后，对圆环L，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．ab受到的安培力方向向左 D．ab受到的安培力方向向右
18．金属棒ab、cd放在水平光滑导轨上， 条形磁铁向下加速运动，在接近导轨时，下列说法正确的有（ ）
A．ab、cd相互靠近 B．ab、cd相互远离
C．磁铁加速度大于g D．磁铁加速度小于g
19．MN、GH为光滑的水平平行金属导轨，ab、cd为跨在导轨上的两根金属杆，匀强磁场垂直穿过MN、GH所在的平面，如图所示，则（ ）
A．若固定ab，使cd向右滑动，则abdc回路有电流，电流方向为abdca
B．若固定cd，使ab向右滑动，则abdc回路有电流，电流方向为abdca
C．若ab向左、cd向右同时运动，则abdc回路电流为零
D．若ab、cd都向右运动，且两棒速度vcd>vab，则abdc回路有电流，电流方向为acdba
20．如图所示，在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相连，导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面，欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动情况可能是（ ）
A．匀速向右运动 B．加速向右运动
C．减速向右运动 D．加速向左运动
三、填空题
21．如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由上向下匀速穿过磁场，则导线框进入磁场时，感应电流方向为____（选填“顺”或“逆”）时针方向，导线框离开磁场过程中，bc边受到安培力方向水平____（选填“向左”或“向右”）。
22．有一灵敏电流计，当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转。现把它与一个线圈串联，将磁体从线圈上方插入或拔出，如图所示。请完成下列填空：
（1）图甲中灵敏电流计指针的偏转方向为_________（选填“+”或“-”）；
（2）图乙中磁体的下方极性是_________（选填“N极”或“S极”）；
（3）图丙中磁体的运动方向是_________（选填“向上”或“向下”）。
四、解答题
23．在如图中，线圈M和线圈N绕在同一铁芯上，线圈M的电路中串联着电池、开关与滑动变阻器，线圈N的电路中串联着电流表。若电流从左侧（右侧）流入电流表则电流表指针向左（右）偏转，根据楞次定律判定以下几个过程中电流表指针的偏转情况。
（1）开关S闭合后的短暂过程；
（2）开关S闭合后，滑动变阻器滑片P向左滑动的过程。
24．如图所示，一边长为L的方形线框，向右匀速穿过宽度为d的匀强磁场（d>L），在下述三个阶段中，线框中磁通量怎样变化？若存在感应电流，方向是顺时针还是逆时针？
（1）线框右侧进入磁场，但整体并未完全进入磁场；
（2）线框完全位于磁场内部；
（3）线框右侧离开磁场，但整体并未完全离开磁场。
