1、 楞次定律 楞次定律一、单选题一、单选题1如图（a）所示，导体棒甲、导轨、硬金属环乙构成闭合回路，硬金属环丙放在乙的正中央，导棒甲在匀强磁场中向右做加速运动；把导棒甲和磁场去掉，如图（b）所示在导轨的两端加上电源，下列说法正确的是（）A对图（a），乙丙两金属环的电流方向相同B对图（a），丙有扩张的趋势C对图（b），若电源是直流电源，则丙没有电能生成D对图（b），若电源是正弦交流电，则每个周期内乙丙的排斥时间为半个周期2如图所示，长直导线 AB 与矩形导线框 abcd 固定在同一平面内，且 AB 平行于 ab，长直导线中通有图示方向的电流，当电流逐渐减弱时，下列判断正确的是（）A线框有收缩的趋势
2、B穿过线框的磁通量逐渐增大C线框所受安培力的合力方向向左D线框中将产生逆时针方向的感应电流3如图，一圆形闭合铜环由高处从静止开始下落，穿过一根用细线竖直悬挂的条形磁铁。若线圈下落过程中，铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴始终保持重合，则下列说法正确的是（）A从上往下看，圆环中感应电流方向先逆时针后顺时针B圆环经过磁铁顶端和底端时的速度相等C圆环经过磁铁中心 O 处加速度最大D细线对磁铁的拉力始终大于磁铁的重力4利用电磁感应驱动的电磁炮，原理示意图如图甲所示，高压直流电源电动势为 E，大电容器的电容为 C。套在中空的塑料管上，管内光滑，将直径略小于管的内径的金属小球静置于管内线圈右侧。首先将开关 S
3、 接 1，使电容器完全充电，然后将 S 转接 2，此后电容器放电，通过线圈的电流随时间的变化规律如图乙所示，金属小球在的时间内被加速发射出去（时刻刚好运动到右侧管口）。下列关于该电磁炮的说法正确的是（）A小球在塑料管中的加速度随线圈中电流的增大而增大B在的时间内，电容器储存的电能全部转化为小球的动能C适当加长塑料管可使小球获得更大的速度D在的时间内，顺着发射方向看小球中产生的涡流沿逆时针方向5有一种磁悬浮地球仪，如图甲所示。其原理如图乙所示，底座是线圈，地球仪是磁铁，通电时能让地球仪悬浮在空中。下列说法正确的是（）A线圈的两端应该接交流电源B线圈的 a 端点须连接直流电源的正极C线圈的 a 端
4、点须连接直流电源的负极D地球仪根据异名磁极互相排斥的原理工作6如图所示，右端为 N 极的磁铁置于粗糙水平桌面上并与轻质弹簧相连，弹簧一端固定在竖直墙面上，当弹簧处于原长时，磁铁的中心恰好是接有一盏小灯泡的竖直固定线圈的圆心。用力将磁铁向右拉到某一位置，撤去作用力后磁铁穿过线圈来回振动，有关这个振动过程，以下说法正确的是（）A灯泡的亮暗不会发生变化B磁铁接近线圈时，线圈对磁铁产生排斥力C从左往右看线圈中的电流一直沿逆时针方向D若忽略摩擦力和空气阻力，磁铁振动的幅度不会减小7长直导线与环形导线固定在同一平面内，长直导线中通有如图所示方向的电流，当电流大小均匀增大时（）A环形导线有扩张的趋势B环形导
5、线受到的安培力大小保持不变C环形导线中有顺时针方向的感应电流D环形导线中的感应电流大小保持不变8安培曾做过如图所示的实验：把绝缘导线绕制成线圈，在线圈内部悬挂一个用薄铜片做成的圆环，圆环所在平面与线圈轴线垂直，取一条形磁铁置于铜环的右侧，条形磁铁的右端为 N 极。闭合开关一段时间后观察，发现铜环静止不动，安培由此错失了发现电磁感应现象的机会。实际上在电路闭合的瞬间，下列现象描述正确的是（）A从右向左看，铜环中有逆时针的感应电流B从右向左看，铜环中有顺时针的感应电流C铜环仍保持不动D铜环会远离磁铁9航母上的飞机起飞可以利用电磁驱动来实现。电磁驱动原理示意图如图所示，在固定线圈左右两侧对称位置放置
6、两个闭合金属圆环，铝环和铜环的形状、大小相同、已知铜的电阻率较小，不计所有接触面间的摩擦，则闭合开关 S 的瞬间（）A铝环向右运动，铜环向左运动B铝环和铜环都向右运动C铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力D从左向右看，铜环中的感应电流沿顺时针方向10如图，长直导线 MN 置于三角形金属线框 abc 上，彼此绝缘，线框被导线分成面积相等的两部分。导线通入由 M 到 N 的电流，当电流逐渐增大时，线框中（）A磁通量变化量为零B没有产生感应电流C感应电流方向为 abcaD感应电流方向为 acba二、多选题二、多选题11如图所示，光滑水平面上虚线和之间存在竖直向上的匀强磁场，宽度。质量、电阻的单匝长方
7、形线框静止放在虚线左侧距离为处，线框的边长为，的边长为。现用一水平向右的恒力拉线框，当边刚进入磁场时线框受到的安培力等于恒力 F 的 0.8 倍，当边刚要出磁场时线框受到的安培力恰好等于F。下列说法正确的是（）A线框在磁场中受到的安培力始终向左B磁感应强度的大小为C边在磁场中运动的时间为D边刚进入磁场时，线框的加速度大小为12如图所示的水平导轨足够长，两导轨所在的区域处于竖直向下的匀强磁场中，导轨间距为 L，光滑金属棒 a、b 质量分别为 4m 和 m，均垂直放置在导轨上，且与导轨接触良好。一根不可伸长的绝缘轻质细线一端系在金属棒 b 的中点，另一端绕过光滑的定滑轮与质量也为 m 重物 c 相
8、连，不计滑轮的质量和摩擦，线的水平部分与导轨平行且足够长，c 离地面足够高，重力加速度为 g。由静止释放重物 c 后，两金属棒始终处与导轨垂直并沿导轨向右运动，已知金属棒 a、b 的电阻均为 R，导轨电阻忽略不计，则在金属棒 a、b 达到稳定状态后（）A金属棒 a、b 产生的电动势大小相同B沿磁场方向往下看，线框中的电流方向为逆时针C导体棒 a 的加速度大小为gD细线中的拉力大小为mg13如图所示，间距、足够长的平行金属导轨固定在绝缘水平面上，其左端接一阻值的定值电阻。直线 MN 垂直于导轨，在其左侧面积的圆形区域内存在垂直于导轨所在平面向里的磁场，磁感应强度 B 随时间的变化关系为，在其右侧
9、（含边界 MN）存在磁感应强度大小、方向垂直导轨所在平面向外的匀强磁场。时，某金属棒从 MN 处以的初速度开始水平向右运动，已知金属棒质量，与导轨之间的动摩擦因数，导轨、金属棒电阻不计且金属棒与导轨始终垂直且接触良好，重力加速度，下列说法正确的是（）A时，闭合回路中有大小为 5A 的顺时针方向的电流B闭合回路中一直存在顺时针方向的电流C金属棒在运动过程中受到的安培力方向先向左再向右D金属棒最终将以 1m/s 的速度匀速运动14如图所示的纸面内有一根竖直向下的长直导线，导线中通有向下的恒定电流，从靠近导线的位置以水平向右的速度抛出一金属圆环，圆环运动过程中始终处于纸面内。不计空气阻力，以下说法正
10、确的是（）A圆环中会产生顺时针方向的电流B圆环中感应电流的大小始终不变C圆环的水平速度一直在减小D圆环在竖直方向的加速度始终等于重力加速度三、综合题三、综合题15如图所示，足够长的光滑竖直平行金属轨道处于一个很大的匀强磁场中，已知轨道宽为 l，磁感应强度大小为 B、方向垂直轨道平面水平指向纸里。轨道上端接入一个滑动变阻器和一个定值电阻，已知滑动变阻器的最大阻值为 R，定值电阻阻值为，.轨道下端有根金属棒 CD 恰好水平搁在轨道上，接触良好，已知金属棒质量为 m。变阻器滑片位置 aP=，CD 棒在一平行于轨道平面的竖直向上 F 作用下，以某一初速度开始向上做匀减速直线运动，已知初速度大小为 v0
11、，加速度大小为 a、金属棒和轨道的电阻不计，重力加速度大小为 g。则（1）请说明金属棒运动过程中棒中感应电流方向；（2）保持滑片 P 位置不变，金属棒运动过程中经过多少时间时流过定值电阻的电流为零？此时外力 F 多大？（3）保持滑片 P 位置不变，金属棒运动过程中经过多少时间时流过定值电阻的电流为 I0（I0已知且非零值）？答案解析部分答案解析部分1【答案】D2【答案】C3【答案】C4【答案】D5【答案】B6【答案】B7【答案】D8【答案】A9【答案】D10【答案】C11【答案】A,C12【答案】B,D13【答案】A,C,D14【答案】C,D15【答案】（1）解：金属棒先向上匀减速直线运动，减
12、到零后向下匀加速直线运动因此根据右手定则，当金属棒 CD 向上运动时，棒中感应电流方向为：DC；然后当金属棒 CD 向下运动时，棒中感应电流方向为：CD（2）解：若流过定值电阻的电流为零，则此时电路中没有感应电流，即感应电动势为零，根据E=BLv可知道 v=0根据运动学公式 0=v0+at得到金属棒运动过程中经过流过定值电阻的电流为零，此时安培力为零，根据牛顿第二定律，得到 mg-F=ma此时外力 F=mg-ma（3）解：保持滑片 P 位置不变，并联电阻为回路总电阻为流过定值电阻的电流为 I0时，此时干路电流为电动势为 E=2I0R=I0R根据 E=BLv得到讨论：金属棒先向上匀减速直线运动，后向下匀加速直线运动当 v0 时，只在向下加速过程中，才出现流过定值电阻的电流为 I0。根据运动学公式得到解得当 v0时，向上和向下过程中都出现流过定值电阻的电流为 I0向上过程中，由 v=v0-at可得向下过程中，由-v=v0-at可得
