第一章 2 感应电流方向的判断（巩固 ）—2020-2021学年教科版高中物理选修3-2同步检测（ Word版含答案）

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感应电流方向的判断
【巩固题】
如图所示，用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为l0、下弧长为d0的金属线框的中点连接并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为2l0、下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且d0《L．先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦．下列说法正确的是（
）
A．金属线框进入磁场时感应电流的方向为a→b→c→d→a
B．金属线框离开磁场时感应电流的方向为a→d→c→b→a
C．金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等
D．金属线框最终将在磁场内做简谐运动
如图所示，一个闭合导体圆环固定在水平桌面上，一根条形磁铁沿圆环的轴线运动，使圆环内产生了感应电流．下列四幅图中，产生的感应电流方向与条形磁铁的运动情况相吻合的是（
）
A．
B．
C．
D．
为了测量列车运行的速度和加速度大小，可采用如图甲所示的装置，它由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的一组线圈及电流测量记录仪组成（测量记录仪未画出）．当列车经过线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，P、Q为接测量仪器的端口．若俯视轨道平面磁场垂直地面向里（如图乙），则在列车经过测量线圈的过程中，流经线圈的电流方向为（
）
A．始终逆时针方向
B．先顺时针，再逆时针方向
C．先逆时针，再顺时针方向
D．始终顺时针方向
如图所示，一个螺线管水平放置，它的外面套有三个相同的闭合线圈，现闭合开关给螺线管通电，在闭合开关后的短暂过程中，三个线圈都要受到磁场力作用，下面的说法中正确的是（不计三个线圈之间的相互作用力）（
）
A．b线圈不受力，a、c两线圈受力使它们都向中间靠拢
B．b线圈不受力，a、c两线圈受力使它们都背离中间运动
C．b线圈受力使它沿径向膨胀，a、c两线圈受力使它们都向中间靠拢
D．b线圈受力使它沿径向膨胀，a、c两线圈受力使它们都向中间靠拢且沿径向膨胀
如图甲所示，在水平向右的磁场中，竖直放置一个单匝金属圆线圈，线圈所围面积为0.1m2，线圈电阻为0.1Ω，磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示，规定从左向右看顺时针方向为线圈中感应电流的正方向，则（
）
A．第2s内线圈有收缩的趋势
B．第3s内线圈的发热功率最大
C．第4s感应电流的方向为正方向
D．0﹣5s内感应电流的最大值为0.1A
1931年英国物理学家狄拉克就从理论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利用电感应现象设计了一个寻找“磁单极子”的实验，他设想让一个只有N极的“磁单极子”自上而下穿过电阻为零的超导线圈（如图甲），观察其中电流的方向和大小变化情况．和一个小条形磁铁自上而下穿过普通导体线圈（如图乙）相比，人上往下看（
）
A．普通导体线圈中将出现顺时针方向的持续电流
B．普通导体线圈中将出现逆时针方向的持续电流
C．超导线圈中将出现顺时针方向的持续电流
D．超导线圈中将出现逆时针方向的持续电流
如图，在水平放置的螺线管的中央，放着一个可绕水平轴OO′自由转动的闭合线圈abcd，轴OO′与螺线管的轴线垂直，ab边在OO′轴的左上方，闭合k的瞬间，关于线圈的运动情况，下列说法正确的是（
）
A．不转动
B．ab边向左转动
C．ab边向右转动
D．转动的方向与螺线管中的电流方向有关
如图所示，两个相同的闭合铝环M、N套在一根光滑的绝缘水平杆上，螺线管的轴线与铝环的圆心在同一直线上，闭合电键S后，向左快速移动滑动变阻器的滑片p，不考虑两环间的相互作用力，则在移动滑片p的过程中（
）
A．M、N环向左运动，它们之间的距离增大
B．M、N环向左运动，它们之间的距离减小
C．M、N环向右运动，它们之间的距离增大
D．M、N环向右运动，它们之间的距离减小
一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合线圈，则流过灵敏电流计的感应电流方向是（
）
A．始终由a流向b
B．始终由b流向a
C．先由a流向b，再由b流向a
D．先由b流向a，再由a流向b
【提高题】
在纸面内放有一条形磁铁和一个位于磁铁正上方的圆形线圈（如图所示），下列情况中能使线圈中产生感应电流的是（
）
A．将磁铁在纸面内向上平移
B．将磁铁在纸面内向右平移
C．将磁铁绕垂直纸面的轴转动
D．将磁铁的N极向纸外转，S极向纸内转
如图所示，AOC是光滑的金属导轨，电阻不计，AO沿竖直方向，OC沿水平方向；PQ金属直杆，电阻为R，几乎竖直斜靠在导轨AO上，由静止开始在重力作用下运动，运动过程中P、Q端始终在金属导轨AOC上，空间存在着垂直纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆从开始滑动到P端滑到OC的过程中，PQ中感应电流的方向（
）
A．始终是由P→Q
B．先是由P→Q，后是由Q→P
C．始终是由Q→P
D．先是由Q→P，后是由P→Q
如图所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环上方，有一条形磁铁，从离地面高h处，由静止开始下落，最后落在水平地面上．磁铁下落过程中始终保持竖直方向，并从圆环中心穿过圆环，而不与圆环接触．若不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法中正确的是（
）
A．在磁铁下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向先逆时针后顺时针（从上向下看圆环）
B．磁铁在整个下落过程中，所受线圈对它的作用力先竖直向上后竖直向下
C．磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变
D．磁铁落地时的速率一定小于
如图所示，通过水平绝缘的传送带输送完全相同的铜线圈，线圈均与传送带以相同的速度匀速运动．为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，线圈进入磁场前等距离排列，穿过磁场后根据线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是（
）
A．若线圈闭合，线圈相对传送带向后滑动
B．若线圈不闭合，线圈相对传送带向后滑动
C．从图中可以看出，第2个线圈是不合格线圈
D．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈
【考点】楞次定律．版权所有
在如图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电池构成闭合电路，a、b、c为三个闭合金属圆环，假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，则当滑动变阻器的滑片左、右滑动时，能产生感应电流的金属圆环是（
）
A．a、b两个环
B．b、c两个环
C．a、c两个环
D．a、b、c三个环
如图所示，甲、乙两图中闭合线圈均匀速从Ⅰ位置经过Ⅱ位置移至Ⅲ位置，情况分别为：甲图中，线圈垂直于s极与N极连线套于条形磁体外部，中心在条
形磁体的轴线上，Ⅱ位置为条形磁体的中央位置；乙图中，线圈在一通电长直导线上方，Ⅱ位置为直导线的正上方．请分析以上两种情况中，线圈在通过Ⅱ位置时，瞬时电流为零的有（
）
A．甲
B．乙
C．甲、乙
D．甲乙均不为零
如图所示，两个相同的小导线环和大导线环放在同一水平面内，且两小环关于大环圆心对称．当两小环中通过图示方向的电流，电流强度随时间均匀增大且始终相同，大环（
）
A．无感应电流，不存在扩张收缩趋势
B．有顺时针方向的感应电流，存在扩张趋势
C．有顺时针方向的感应电流，存在收缩趋势
D．有逆时针方向的感应电流，存在收缩趋势
如图所示是世界上早期制作的发电实验装置：一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁当中．用导线A连接铜盘的中心，导线B连接铜盘的边缘．摇手柄使得铜盘转动时
（
）
A．盘面可视为无数个同心圆环组成，圆环中的磁通量发生了变化
B．盘面可视为无数条幅组成，任何时刻都有条幅切割磁感线
C．导线A、B端产生的感应电动势与铜盘的转速成正比
D．铜盘匀速转动时导线A、B端不产生感应电动势
如图所示，在水平通电直导线的正下方，有一半圆形光滑弧形轨道，一导体圆环自轨道右侧的P点无初速度滑下，下列判断正确的是：（
）
A．圆环中将有感应电流产
B．圆环能滑到轨道左侧与P点等高处
C．圆环最终停到轨道最低点
D．圆环将会在轨道上永远滑动下去
闭合铜环与闭合金属框相接触放在匀强磁场中，如图所示，当铜环向右移动时（金属框不动），下列说法中正确的是（
）
A．金属框dc没有感应电流产生
B．金属框ab内没有感应电流产生
C．金属框ab边中有感应电流
D．铜环的半圆egf中有感应电流
答案版：
如图所示，用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为l0、下弧长为d0的金属线框的中点连接并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为2l0、下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且d0《L．先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦．下列说法正确的是（
）
A．金属线框进入磁场时感应电流的方向为a→b→c→d→a
B．金属线框离开磁场时感应电流的方向为a→d→c→b→a
C．金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等
D．金属线框最终将在磁场内做简谐运动
【考点】楞次定律；功能关系；简谐运动；右手定则．版权所有
【专题】压轴题．
【分析】由楞次定律可得出线圈进入磁场及离开磁场时的电流方向，因线圈只有在经过边界时才产生电磁感应现象，消耗机械能；则可得出单摆最终的运动情况
【解答】解：A、金属线框进入磁场时，由于电磁感应，产生电流，根据楞次定律判断电流的方向为
a→d→c→b→a，故A错误．
B、金属线框离开磁场时由于电磁感应，产生电流，根据楞次定律判断电流的方向为a→b→c→d→a，故B错误．
C、D、根据能量转化和守恒，线圈每次经过边界时都会消耗机械能，故可知，金属线框
dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小不相等．如此往复摆动，最终金属线框在匀强磁场内摆动，由于
od≤L，单摆做简谐运动的条件是摆角小于等于
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度，故最终在磁场内做简谐运动，故D正确．
故选D．
【点评】右手定则、楞次定律和简谐运动的条件是高中必须掌握的知识，本题由于有的学生不能分析出金属线框最后的运动状态，故本题的难度较大．
如图所示，一个闭合导体圆环固定在水平桌面上，一根条形磁铁沿圆环的轴线运动，使圆环内产生了感应电流．下列四幅图中，产生的感应电流方向与条形磁铁的运动情况相吻合的是（
）
A．
B．
C．
D．
【考点】楞次定律．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】由楞次定律：感应电流磁场总是阻碍线圈原磁通量的变化，结合是N极还是S极的运动，从而可以判断出感应电流的方向．
【解答】解：A、由图示可知，在磁铁S极上升过程中，穿过圆环的磁场方向向上，在磁铁远离圆环时，穿过圆环的磁通量变小，由楞次定律可知，从上向下看，圆环中的感应电流沿逆时针方向，故A错误；
B、由图示可知，在磁铁S极下落过程中，穿过圆环的磁场方向向下，在磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量变大，由楞次定律可知，从上向下看，圆环中的感应电流顺时针方向，故B错误；
C、同时，在磁铁N极上升过程中，穿过圆环的磁场方向向上，在磁铁远离圆环时，穿过圆环的磁通量变大，由楞次定律可知，从上向下看，圆环中的感应电流沿顺时针方向，故C错误；
D、由图示可知，在磁铁N极下落过程中，穿过圆环的磁场方向向下，在磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量变大，由楞次定律可知，从上向下看，圆环中的感应电流逆时针方向，故D正确；
故选：D．
【点评】本题考查了楞次定律的应用，正确理解楞次定律阻碍的含义是正确解题的关键，同时掌握楞次定律的应用步骤：先确定原磁场方向，再判定通过线圈的磁通量如何变化，然后由“增反减同”，从而确定感应电流磁场方向，最后由右手螺旋定则，确定结果．
为了测量列车运行的速度和加速度大小，可采用如图甲所示的装置，它由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的一组线圈及电流测量记录仪组成（测量记录仪未画出）．当列车经过线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，P、Q为接测量仪器的端口．若俯视轨道平面磁场垂直地面向里（如图乙），则在列车经过测量线圈的过程中，流经线圈的电流方向为（
）
A．始终逆时针方向
B．先顺时针，再逆时针方向
C．先逆时针，再顺时针方向
D．始终顺时针方向
【考点】楞次定律．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】先判断出线圈中的磁通量的变化，然后结合楞次定律即可得出结论．
【解答】解：在列车经过线圈的上方时，由于列车上的磁场的方向向上，所以线圈内的磁通量方向向上，先增大后减小，根据楞次定律可知，线圈中的感应电流的方向为先顺时针，再逆时针方向．
故选：B．
【点评】本题综合考查了楞次定律、切割产生的感应电动势公式、闭合电路欧姆定律以及运动学公式，综合性较强，要加强这方面题型的训练．
如图所示，一个螺线管水平放置，它的外面套有三个相同的闭合线圈，现闭合开关给螺线管通电，在闭合开关后的短暂过程中，三个线圈都要受到磁场力作用，下面的说法中正确的是（不计三个线圈之间的相互作用力）（
）
A．b线圈不受力，a、c两线圈受力使它们都向中间靠拢
B．b线圈不受力，a、c两线圈受力使它们都背离中间运动
C．b线圈受力使它沿径向膨胀，a、c两线圈受力使它们都向中间靠拢
D．b线圈受力使它沿径向膨胀，a、c两线圈受力使它们都向中间靠拢且沿径向膨胀
【考点】楞次定律．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】由电路图可知，当滑动头向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路电流变大，穿过环的磁通量变大，然后由楞次定律分析答题．
【解答】解：闭合开关给螺线管通电时，b线圈所在处磁场方向水平向左，各处受到的磁场力方向都沿径向向外，没有水平方向的分力．a、c两线圈所在处磁场方向都是斜的，它们受到的磁场力方向都斜向中间并向上，既有水平向中间的分力，又有沿半径向外的分力．因此b线圈受力使它沿径向膨胀，a、c两线圈受力使它们都向中间靠拢且沿径向膨胀．选项D正确．
故选：D
【点评】根据滑片的移动方向可以判断出电路电流的变化，电流产生的磁场发生变化，穿过闭合环的磁通量发生变化，环中有感应电流产生．
如图甲所示，在水平向右的磁场中，竖直放置一个单匝金属圆线圈，线圈所围面积为0.1m2，线圈电阻为0.1Ω，磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示，规定从左向右看顺时针方向为线圈中感应电流的正方向，则（
）
A．第2s内线圈有收缩的趋势
B．第3s内线圈的发热功率最大
C．第4s感应电流的方向为正方向
D．0﹣5s内感应电流的最大值为0.1A
【考点】楞次定律；焦耳定律．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】根据法拉第电磁感应定律E=n=n求出各段时间内的感应电动势，就可以解得电流的大小，根据楞次定律判断出各段时间内感应电动势的方向．
【解答】解：A、第二秒内磁感应强度增大；故磁通量增大；则根据楞次定律可知，线圈有收缩的趋势；故A正确；
B、第3s内磁感应强度不变；感应电流为零；线圈不发热；故B错误；
C、第4s内磁场减小；则由楞次定律可知，电流的方向为正方向；故C正确；
D、由图可知，磁感应强度的变化率最大为0.1；则感应电流为：I====0.1A；故D正确；
故选：ACD．
【点评】解决本题的关键是掌握法拉第电磁感应定律E=n=n，会根据楞次定律判断感应电流的方向；要注意灵活应用楞次定律解题：当磁通量减小时，为阻碍磁通量的减少，线圈有扩张的趋势，为阻碍磁通量的增加，线圈有收缩的趋势．
1931年英国物理学家狄拉克就从理论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利用电感应现象设计了一个寻找“磁单极子”的实验，他设想让一个只有N极的“磁单极子”自上而下穿过电阻为零的超导线圈（如图甲），观察其中电流的方向和大小变化情况．和一个小条形磁铁自上而下穿过普通导体线圈（如图乙）相比，人上往下看（
）
A．普通导体线圈中将出现顺时针方向的持续电流
B．普通导体线圈中将出现逆时针方向的持续电流
C．超导线圈中将出现顺时针方向的持续电流
D．超导线圈中将出现逆时针方向的持续电流
【考点】楞次定律．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】条形磁铁或磁单极子穿过普通或超导线圈，导致线圈中的磁通量发生变化，根据磁通量变化情况，由楞次定律可判定感应电流的方向．
【解答】解：AB、条形磁铁N向下穿过普通线圈，先磁场向下，磁通量增大，根据楞次定律可知，感应电流方向逆时针（从上向下），
当穿过线圈后，磁通量向上，且大小减小，由楞次定律，感应电流方向顺时针（从上向下），故AB错误；
CD、若N磁单极子穿过超导线圈的过程中，当磁单极子靠近线圈时，穿过线圈中磁通量增加，且磁场方向从上向下，所以由楞次定律可知，感应磁场方向：从上向下看，再由右手螺旋定则可确定感应电流方向逆时针；当磁单极子远离线圈时，穿过线圈中磁通量减小，且磁场方向从下向上，所以由楞次定律可知，感应磁场方向：从下向上，再由右手螺旋定则可确定感应电流方向逆时针．因此线圈中产生的感应电流方向不变．故C错误，D正确．
故选：D．
【点评】该题考查右手螺旋定则、楞次定律，及磁单极子的特征．同时注意磁体外部的感应线是从N极射出，射向S极，注意条形磁针与磁单极子的区别．
如图，在水平放置的螺线管的中央，放着一个可绕水平轴OO′自由转动的闭合线圈abcd，轴OO′与螺线管的轴线垂直，ab边在OO′轴的左上方，闭合k的瞬间，关于线圈的运动情况，下列说法正确的是（
）
A．不转动
B．ab边向左转动
C．ab边向右转动
D．转动的方向与螺线管中的电流方向有关
【考点】楞次定律．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】先根据安培定则判断出通电螺线管的磁场的方向，然后根据楞次定律判断出线圈转动的方向．
【解答】解：根据安培定则与线圈的绕法可知，通电时，通电螺线管中产生的磁场的N极向左；闭合k的瞬间，螺线管中的电流增大，所以产生的磁场增大，即向左的磁场增大，根据楞次定律可知线圈的感应电流的磁场方向向右，感应电流的方向为abcd的方向，最后由左手定则可知，ab边受力的方向向下，cd边受力的方向向上，所以ab边向左转动．故B正确．
故选：B
【点评】学会通过瞬时感应电动势来判定在什么时刻，线圈处于什么位置；以及感应电流的方向和线圈的受力关系．
该题也可以使用“阻碍变化”的推论直接解答．
如图所示，两个相同的闭合铝环M、N套在一根光滑的绝缘水平杆上，螺线管的轴线与铝环的圆心在同一直线上，闭合电键S后，向左快速移动滑动变阻器的滑片p，不考虑两环间的相互作用力，则在移动滑片p的过程中（
）
A．M、N环向左运动，它们之间的距离增大
B．M、N环向左运动，它们之间的距离减小
C．M、N环向右运动，它们之间的距离增大
D．M、N环向右运动，它们之间的距离减小
【考点】楞次定律．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】由电路图可知，当滑动头向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路电流变大，穿过环的磁通量变大，然后由楞次定律分析答题．
【解答】解：当滑动变阻器的滑动触头向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路电流变小，螺线管内部、外部的磁场均减小，穿过M、N两金属环的水平向右的磁通量减小，根据楞次定律，可知向右运动可以阻碍穿过线圈的磁通量减小，所以环将向右运动；结合条形磁铁的特点可知，靠近条形磁铁的N处的磁感应强度比较大，所以N环受到的安培力也比较大，加速度比较大，所以两环之间的距离将增大．
故选：C．
【点评】根据滑片的移动方向可以判断出电路电流的变化，电流产生的磁场发生变化，穿过闭合环的磁通量发生变化，环中有感应电流产生．
一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合线圈，则流过灵敏电流计的感应电流方向是（
）
A．始终由a流向b
B．始终由b流向a
C．先由a流向b，再由b流向a
D．先由b流向a，再由a流向b
【考点】楞次定律．版权所有
【分析】楞次定律的内容：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流磁通量的变化．根据楞次定律判定感应电流的方向．
【解答】解：条形磁铁从左向右进入螺线管的过程中，原磁场方向向左，且磁通量在增加，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的变化，所以感应电流的磁场向右，由安培定则，知感应电流的方向b→→a．
条形磁铁从左向右离开螺线管的过程中，原磁场方向向左，且磁通量在减少，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的变化，所以感应电流的磁场向左，由安培定则，知感应电流的方向a→→b，故D正确，ABC错误．
故选：D．
【点评】解决本题的关键掌握用楞次定律判断感应电流方向的步骤，先判断原磁场的方向以及磁通量是增加还是减小，再根据楞次定律判断出感应电流的磁场方向，最后根据安培定则，判断出感应电流的方向．
【提高题】
在纸面内放有一条形磁铁和一个位于磁铁正上方的圆形线圈（如图所示），下列情况中能使线圈中产生感应电流的是（
）
A．将磁铁在纸面内向上平移
B．将磁铁在纸面内向右平移
C．将磁铁绕垂直纸面的轴转动
D．将磁铁的N极向纸外转，S极向纸内转
【考点】楞次定律．版权所有
【分析】对照产生感应电流的条件进行分析：产生感应电流的条件：一是电路要闭合；二是穿过电路的磁通量发生变化．
【解答】解：A、图示位置，没有磁感线穿过线圈，线圈的磁通量为零，将磁铁在纸面内向上平移时，线圈的磁通量仍为零，没有变化，所以线圈中没有感应电流产生．故A错误．
B、图示位置，没有磁感线穿过线圈，线圈的磁通量为零，将磁铁在纸面内向右平移时，线圈的磁通量仍为零，没有变化，所以线圈中没有感应电流产生．故B错误．
C、图示位置，没有磁感线穿过线圈，线圈的磁通量为零，将磁铁绕垂直纸面的轴转动，线圈的磁通量仍为零，没有变化，所以线圈中没有感应电流产生．故C错误．
D、将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内，将有磁感线穿过线圈，线圈的磁通量增大，将产生感应电流．故D正确．
故选：D
【点评】本题考查理论联系实际的能力，关键抓住产生感应电流的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化，即磁感线的条件发生变化．
如图所示，AOC是光滑的金属导轨，电阻不计，AO沿竖直方向，OC沿水平方向；PQ金属直杆，电阻为R，几乎竖直斜靠在导轨AO上，由静止开始在重力作用下运动，运动过程中P、Q端始终在金属导轨AOC上，空间存在着垂直纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆从开始滑动到P端滑到OC的过程中，PQ中感应电流的方向（
）
A．始终是由P→Q
B．先是由P→Q，后是由Q→P
C．始终是由Q→P
D．先是由Q→P，后是由P→Q
【考点】楞次定律．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】在PQ杆滑动的过程中，△POQ的面积先增大，后减小，穿过△POQ磁通量先增大，后减小，根据楞次定律判断感应电流方向．
【解答】解：在PQ杆滑动的过程中，△POQ的面积先增大，后减小，穿过△POQ磁通量先增大，后减小，根据楞次定律可知：感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P．故ACD错误，B正确．
故选：B
【点评】本题是楞次定律的应用，难点是分析△POQ的面积变化．尤其要注意面积在变化的过程中存在最大值．基础题目．
如图所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环上方，有一条形磁铁，从离地面高h处，由静止开始下落，最后落在水平地面上．磁铁下落过程中始终保持竖直方向，并从圆环中心穿过圆环，而不与圆环接触．若不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法中正确的是（
）
A．在磁铁下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向先逆时针后顺时针（从上向下看圆环）
B．磁铁在整个下落过程中，所受线圈对它的作用力先竖直向上后竖直向下
C．磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变
D．磁铁落地时的速率一定小于
【考点】楞次定律．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】A、由楞次定律可以判断出感应电流的方向；
B、由楞次定律判断磁铁在下落过程中所受线圈作用力的方向；
C、应用能量守恒定律分析答题；
D、假设磁铁做自由落体运动，求出磁铁落地时的速度，然后判断磁铁落地时速度大小
【解答】解：A、由图示可知，在磁铁下落过程中，穿过圆环的磁场方向向下，在磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量变大，在磁铁远离圆环时穿过圆环的磁通量减小，由楞次定律可知，从上向下看，圆环中的感应电流先沿逆时针方向，后沿顺时针方向，故A正确；
B、由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁间的相对运动，在磁铁靠近线圈的过程中为阻碍磁铁的靠近，线圈对磁铁的作用力竖直向上，在磁铁穿过线圈远离线圈的过程中，为阻碍磁铁的远离，线圈对磁铁的作用力竖直向上，则在整个过程中，线圈对磁铁的作用力始终竖直向上，故B错误；
C、在磁铁下落过程中，线圈中产生感应电流，线圈中有电能产生，磁铁在整个下落过程中，磁铁的机械能转化为电能，由能量守恒定律可知，磁铁的机械能减少，故C错误；
D、磁铁做自由落体运动时，v2=2gh，磁铁落地时的速度v=，由于磁铁下落时能量有损失，磁铁落地速度小于，故D正确；
故选：AD．
【点评】本题考查了楞次定律的应用，正确理解楞次定律阻碍的含义是正确解题的关键，同时掌握机械能守恒的条件，注意不是只受重力即为守恒，而是只有重力做功．
如图所示，通过水平绝缘的传送带输送完全相同的铜线圈，线圈均与传送带以相同的速度匀速运动．为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，线圈进入磁场前等距离排列，穿过磁场后根据线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是（
）
A．若线圈闭合，线圈相对传送带向后滑动
B．若线圈不闭合，线圈相对传送带向后滑动
C．从图中可以看出，第2个线圈是不合格线圈
D．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈
【考点】楞次定律．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】线圈进入磁场，磁通量增加，要产生感应电动势，如闭合还产生感应电流，线圈将受到安培力作用，将相对传送带运动．如不闭合，没有感应电流，不受安培力，相对传送带不运动．
【解答】解：A、若线圈闭合，进入磁场时，由于电磁感应现象，由楞次定律可判断线圈相对传送带向后滑动，故A正确；
B、若线圈不闭合，不会产生感应电流，线圈不受安培力，故线圈相对传送带不发生滑动，故B错误；
C、D由图知1、2、4、5、6线圈都发生了相对滑动，而第3个线圈没有，则第3个线圈为不合格线圈，故C错误，D正确．
故选：AD．
【点评】本题理论联系实际的问题，考查应用物理知识处理实际问题的能力．
在如图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电池构成闭合电路，a、b、c为三个闭合金属圆环，假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，则当滑动变阻器的滑片左、右滑动时，能产生感应电流的金属圆环是（
）
A．a、b两个环
B．b、c两个环
C．a、c两个环
D．a、b、c三个环
【考点】感应电流的产生条件．版权所有
【分析】由题，线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，当滑动变阻器的滑片左、右滑动时，线圈中电流将发生改变，产生的磁场随之改变，a、b两环中磁通量会发生改变，即可知道有无感应电流产生．而c环中总磁通量为零，保持不变，则知没有感应电流产生．
【解答】解：据题意，线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，根据安培定则判断可知，穿过a的磁感线方向向左，穿过b的磁感线向上，a、b两环都有磁通量．当滑动变阻器的滑片左、右滑动时，线圈中电流将发生改变，产生的磁场随之改变，a、b两环中磁通量会发生改变，故a、b两环中将产生感应电流．而向左和向右穿过c环的磁感线条数相等，完全抵消，总的磁通量为零，不发生变化，故c环中没有感应电流产生．故A正确，BCD错误．
故选A
【点评】判断有无感应电流产生，要紧扣感应电流产生的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化，对于有两种磁感线穿过线圈时，要看抵消后总的磁通量是否变化．
如图所示，甲、乙两图中闭合线圈均匀速从Ⅰ位置经过Ⅱ位置移至Ⅲ位置，情况分别为：甲图中，线圈垂直于s极与N极连线套于条形磁体外部，中心在条
形磁体的轴线上，Ⅱ位置为条形磁体的中央位置；乙图中，线圈在一通电长直导线上方，Ⅱ位置为直导线的正上方．请分析以上两种情况中，线圈在通过Ⅱ位置时，瞬时电流为零的有（
）
A．甲
B．乙
C．甲、乙
D．甲乙均不为零
【考点】感应电流的产生条件．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】磁感线是闭合曲线，在磁铁外部，从N极出发进入S极；在磁铁内部，从S极指向N极．图中，磁铁内部穿过线圈的磁感线方向向右，磁铁外部，穿过线圈的磁感线方向向左，与内部的磁通量抵消一部分，根据线圈面积大小，抵消多少来分析磁通量变化情况．从而根据磁通量是否变化，即可确定是否有感应电流．
【解答】解：甲图中，磁铁内部穿过线圈的磁感线方向向右，磁铁外部，穿过线圈的磁感线方向向左，与内部的磁通量抵消一部分，所以在甲图中，线圈在通过Ⅱ位置时，穿过线圈的磁通量增大，但是磁通量的变化率是0，所以瞬时电流为零；
乙图中，直线电流左侧的磁场方向向上，右侧的磁场的方向向下，线圈在通过Ⅱ位置时，向上的磁通量减小，向下的磁通量增大，合磁通量正在向下增大，所以产生瞬时电流．故A正确．
故选：A
【点评】对于穿过回路的磁场方向有两种的情况确定磁通量时，要根据抵消后总的磁通量来进行比较或计算大小．同时考查左手定则与楞次定律的应用．
如图所示，两个相同的小导线环和大导线环放在同一水平面内，且两小环关于大环圆心对称．当两小环中通过图示方向的电流，电流强度随时间均匀增大且始终相同，大环（
）
A．无感应电流，不存在扩张收缩趋势
B．有顺时针方向的感应电流，存在扩张趋势
C．有顺时针方向的感应电流，存在收缩趋势
D．有逆时针方向的感应电流，存在收缩趋势
【考点】感应电流的产生条件；楞次定律．版权所有
【分析】根据穿过大环的磁通量是否变化判断有无感应电流产生，当通量变化时，大环中将产生产生感应电流．由楞次定律判断存在扩张或收缩趋势．
【解答】解：根据安培定则判断可知，两个小环产生的磁场方向相反，面积又相等，则知穿过大环的磁通量完全抵消，即总的磁通量为零，而且不会变化，故大环中无感应电流，也就不受磁场的安培力作用，不存在扩张或收缩趋势．
故选A
【点评】本题中穿过大环的磁感线有两种方向，应看抵消后总磁通量不否变化来判断有无感应电流产生．
如图所示是世界上早期制作的发电实验装置：一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁当中．用导线A连接铜盘的中心，导线B连接铜盘的边缘．摇手柄使得铜盘转动时
（
）
A．盘面可视为无数个同心圆环组成，圆环中的磁通量发生了变化
B．盘面可视为无数条幅组成，任何时刻都有条幅切割磁感线
C．导线A、B端产生的感应电动势与铜盘的转速成正比
D．铜盘匀速转动时导线A、B端不产生感应电动势
【考点】感应电流的产生条件．版权所有
【分析】转动A盘时，将整个铜盘看成沿径向排列的无数根铜条，它们做切割磁感线运动，产生感应电动势，A盘相当于发电机，可以获得持续的电流．而B盘相当于电动机，电流通过B盘时，B盘在磁场中受到安培力作用而转动．当A盘顺时针转动时，根据右手定则判断感应电流的方向，由左手定则判断B所受安培力方向，确定其转动方向．
【解答】解：A、B、转动圆盘时，将整个铜盘看成沿径向排列的无数根铜条，它们做切割磁感线运动，产生感应电动势，电路又是闭合的，所以不断转动A盘就可以获得持续的电流．故A错误，B正确．
C、D、圆盘产生的感应电动势与其转动速度有关，当转动速度增大时，则其切割速度增大，从而产生感应电动势增大．故C正确，D错误．
故选BC
【点评】本题实际上是发电机带动电动机的模型，考查综合运用右手定则、左手定则及产生感应电流条件的能力．
如图所示，在水平通电直导线的正下方，有一半圆形光滑弧形轨道，一导体圆环自轨道右侧的P点无初速度滑下，下列判断正确的是：（
）
A．圆环中将有感应电流产
B．圆环能滑到轨道左侧与P点等高处
C．圆环最终停到轨道最低点
D．圆环将会在轨道上永远滑动下去
【考点】感应电流的产生条件．版权所有
【分析】水平通电导线周围有磁场，且离导线越远磁场强度越小，在圆环下落过程中，通过圆环的磁通量变小故能判断圆环中是否有感应电流．
【解答】解：A、水平通电导线周围有磁场，且离导线越远磁场强度越小，在圆环下落过程中，通过圆环的磁通量变小故有感应电流产生，故A正确；
B、因为圆环在上滑的过程中，有感应电流，对整个过程由能量守恒定律得，重力势能转化为电能，故不能上升到左侧与P点等高处，故B错误；
C、整个过程重力势能转化为电能，故小球最终停在最低点，故C正确；
D、由C项分析知，小球会停在最低处，故D错误；
故选：AC
【点评】此题要掌握通电导线周围的磁场是越来越小，并会对整个过程的能量转化进行分析，难度不大．
闭合铜环与闭合金属框相接触放在匀强磁场中，如图所示，当铜环向右移动时（金属框不动），下列说法中正确的是（
）
A．金属框dc没有感应电流产生
B．金属框ab内没有感应电流产生
C．金属框ab边中有感应电流
D．铜环的半圆egf中有感应电流
【考点】感应电流的产生条件．版权所有
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】当穿过线圈的磁通量发生变化时，出现感应电流．
【解答】解：表面上看来：当铜环向右移动时，金属框架不动时，穿过铜环的磁通量不变，所以铜环没有感应电流产生．而金属框的磁通量也没有变化，所以也没有感应电流，其实当铜环的移动，导致线圈abfgea
与dcfhed闭合电路磁通量发生变化，从而出现感应电流．由楞次定律可知，线圈abfgea
感应电流是逆时针，而线圈dcfhed的感应电流是顺时针，且电流大小相等，因此AB均错误，CD正确；
故选：CD
【点评】考查感应电流产生的条件：只要穿过闭合线圈的磁通量发生变化．知道切割感应线并不一定有感应电流出现，必须要有磁通量变化．注意容易出现的是铜环磁通量没有发生变化，怎么会有感应电流的．