高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册1 楞次定律课时练习

2.1楞次定律专题复习2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第二册

一、选择题（共15题）

1．如图所示，a环是铝环，b环是塑料环，横梁水平静止，横梁可绕中间的支点转动。某同学在实验时，用磁铁的任意一极靠近a环或b环，则（　　）

A．磁铁移近a环时，a环靠近磁铁

B．磁铁移近a环时，a环远离磁铁

C．磁铁移近b环时，b环靠近磁铁

D．磁铁移近b环时，b环远离磁铁

2．老师做了一个物理小实验让学生观察：图中，、都是很轻的铝环，环是闭合的，环是不闭合的．、环都固定在一根可以绕点自由转动的水平细杆上，开始时整个装置静止，同学们看到的现象是（       ）

A．无论磁铁插向环还是环，横杆都发生转动

B．条形磁铁极环靠近环时，环靠近磁铁

C．条形磁铁极环靠近环时，环靠近磁铁

D．条形磁铁极环远离时，环靠近磁铁

3．如图所示，在水平地面下有一条知道大致方位的沿东西方向铺设的水平直导线，导线中通有自东向西稳定、强大的直流电流。现用一闭合的检测线圈（线圈中串联有灵敏电流计，图中未画出）检测此通电直导线的准确位置。不考虑地磁场的影响，且检测线圈位于水平面内。使线圈从距直导线很远处由北向南沿水平地面通过直导线的上方并继续移动至距直导线很远处，在此过程中，俯视检测线圈，其中的感应电流的方向是（　　）

A．先顺时针后逆时针 B．先逆时针后顺时针

C．先逆时针后顺时针，再逆时针 D．先顺时针后逆时针，再顺时针

4．北半球地磁场的竖直分量向下．如图所示，在沙市某中学实验室的水平桌面上，放置边长为L的正方形闭合导体线圈abcd，线圈的ab边沿南北方向，ad边沿东西方向．下列说法中正确的是(       )

A．若使线圈向东平动，则a点的电势比b点的电势低

B．若使线圈向北平动，则a点的电势比b点的电势低

C．若以cd为轴将线圈向上翻转，则开始一段时间内线圈中感应电流方向为a→d→c→b→a

D．若以ab为轴将线圈向上翻转，则开始一段时间内线圈中感应电流方向为a→d→c→b→a

5．我国新发明的J­20隐形战机，2012年8月进一步试飞。由于地磁场的存在，飞机在我国上空一定高度水平飞行时，其机翼就会切割磁感线，机翼的两端之间会有一定的电势差。则当飞机自东向西飞行和自西向东飞行时，从飞行员的角度看机翼左端的电势比右端的电势的大小关系分别为（　　）

A．低，高 B．高，低

C．低，低 D．高，高

6．1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，B线圈与开关S及电流计G组成另一个回路。如图所示，通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件。关于该实验下列说法正确的是（　　）

A．闭合S的瞬间，G中有a→b的感应电流

B．闭合S的瞬间，G中有b→a的感应电流

C．闭合S后，R的滑片向左移动的过程，G中有a→b的感应电流

D．闭合S后，R的滑片向左移动的过程，G中有b→a的感应电流

7．在物理学发展的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．下列说法正确的是（　　）

A．特斯拉通过实验发现了电磁感应现象，并提出了电磁感应定律

B．奥斯特发现了电流的磁效应，并总结了右手螺旋定则

C．楞次研究得出了判断感应电流方向的方法--楞次定律，并总结了右手定则

D．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说

8．如图，ab是水平面上一个金属圆环的直径，在ab的正上方有一根通电导线ef，且始终平行于ab。则

A．当通电导线ef上下平移时，环中有感应电流

B．当通电导线ef中的电流/发生变化时，环中有感应电流

C．当通电导线ef相对向纸面外平移时，环中有感应电流

D．只要通电导线ef和ab保持平行，则以上几种情况，环中均无感应电流

9．我国发射的“玉兔号”月球车成功着陆月球，不久的将来中国人将真正实现飞天梦，进入那神秘的广寒宫．假如有一宇航员登月后，想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是(　　)

A．直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场的有无

B．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场

C．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则可判断月球表面有磁场

D．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场

10．如图所示，长直导线中通有由M向N的电流，要闭合线圈a中产生如图方向的感应电流，应采取的办法是（       ）.

A．a不动使中电流减小

B．a不动使中电流增大

C．中电流不变，使a平行于向右运动

D．中电流不变，使a向着靠近的方向运动

11．如图所示，在一固定的条形磁铁上方有一铁圈，让铁圈由静止自由落下，若下落过程中铁圈始终水平，不计空气阻力，则关于铁圈下落过程中，下列说法正确的是

A．整个下落过程中，铁圈中的电流方向始终不变

B．铁圈的加速度始终大于重力加速度

C．铁圈下落到磁铁中间位置时，加速度等于重力加速度

D．若把铁圈换成塑料圈，则下列相同高度所需的时间变长

12．在水平桌面上，一个圆形金属框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，磁感应强度B1随时间t的变化关系如图甲所示，0～1 s内磁场方向垂直线框平面向下，圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场B2中，如图乙所示，导体棒始终保持静止，则其所受的摩擦力Ff随时间变化的图像是下图中的(设向右的方向为摩擦力的正方向) (   )

A． B．

C． D．

13．如图所示，A、B都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两端，杆可绕竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的。若用磁铁分别靠近这两个圆环，则下面说法正确的是（　　）

A．图中磁铁N极接近A环时，A环的磁通量增加，A环被排斥

B．图中磁铁N极远离A环时，A环的磁通量减少，A环被排斥

C．图中磁铁S极接近B环时，B环的磁通量增加，B环被排斥

D．图中磁铁S极远离B环时，B环的磁通量减少，B环被吸引

14．在闭合线圈上方有一条形磁铁自由下落，直至穿过线圈的过程中，下列说法中正确的是（　　　）

A．磁铁在下落过程中机械能守恒

B．磁铁的机械能增加

C．磁铁的机械能有时增加有时减少

D．线圈增加的内能是由磁铁减少的机械能转化而来的

15．如图所示，一个闭合矩形金属线框abcd与一根绝缘轻杆相连，轻杆上端O点是一个固定转动轴，转动轴与线框平面垂直，线框静止时恰好位于蹄形磁铁的正中间，线框平面与磁感线垂直。现将线框从左侧某一高度处由静止释放，在线框左右摆动进入、离开磁场的过程中，关于线框受到磁场力的方向的分析正确的是（       ）

A．线框向左摆动进入、离开磁场的过程中，受力方向向左；向右摆动进入、离开磁场的过程中，受力方向向右

B．线框向左摆动进入、离开磁场的过程中，受力方向向右；向右摆动进入、离开磁场的过程中，受力方向向左

C．线框向左摆动进入、离开磁场的过程中，受力方向先向左后向右；向右摆动进入、离开磁场的过程中，受力方向先向右后向左

D．线框向左、向右摆动进入、离开磁场的过程中始终不受磁场力

二、填空题（共4题）

16．如图，互相平行的两条金属轨道固定在同一水平面上，上面架着两根互相平行的铜棒ab和cd，磁场方向竖直向上．如不改变磁感强度方向而仅改变其大小，使ab和cd相向运动，则B应____．

17．如图所示，当滑动变阻器R的滑片P向右移动时，流过电阻的电流方向是______________.

18．如图所示，一正离子在垂直于匀强磁场的固定光滑轨道内做匀速圆周运动，当磁场均匀增大时，离子运动的周期将________。

19．如图所示为一种可测量磁感应强度的实验装置：磁铁放在水平放置的电子测力计上，两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场的影响可忽略不计，此时电子测力计的示数为G1．将一直铜条AB水平且垂直于磁场方向静置于磁场中，两端通过导线与一电阻连接成闭合回路，此时电子测力计的示数为G2．现使铜棒以竖直向下的恒定速率v在磁场中运动，这时电子测力计的示数为G3，测得铜条在匀强磁场中的长度为L，回路总阻值为R．铜条始终未与磁铁接触．

（1）下列判断正确的是______

A．G1＜G2＜G3

B．G1＝G2＜G3

C．G1＝G2＞G3

D．G1＜G2＝G3

（2）由以上测得量可以写出磁感应强度B大小的表达式为____________．

三、综合题（共4题）

20．如图所示，导体棒ab向右做切割磁感线运动。

（1）请用楞次定律判断感应电流的方向。

（2）感应电流I的方向、原磁场B的方向、导体棒运动的速度v的方向三者之间什么关系？根据课本P27右手定则，自己试着做一做。

21．如图所示，在一枚长铁钉上用漆包线绕上A和B两个线圈，将线圈B的两端接在一起，并把CD段漆包线拉直置于自制的小磁针上方。试判断在用干电池给线圈A通电的瞬间，小磁针偏转的方向。做一下这个实验，看看你的判断与实验结果是否一致。

22．在某一生产铜线框的工厂流水线上，人们为了检测出个别未闭合的不合格线圈，通常将完全相同的铜线圈等距离排列在匀速运动的水平绝缘传送带上，然后让传送带通过一固定的、磁场方向垂直于传送带的匀强磁场区域，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈。请根据上述原理，观察图中的第1～6个铜线圈，分析哪个或哪些线圈不合格，并说明判断理由。

23．如图所示，图中标出了闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动产生的感应电流方向，试标出磁铁的磁极.

(      )

参考答案：

1．B

2．D

3．C

4．A

5．D

6．D

7．D

8．C

9．C

10．A

11．C

12．A

13．A

14．D

15．B

16．增大

17．从a到b

18．变小

19．     B    

20．（1）感应电流的方向为a→d→c→b→a；（2）满足右手定则

21．

由图可知，电池的左侧为正极，干电池通电的瞬间，线圈A产生的磁场的方向向左，根据楞次定律，线圈B中产生电流，电流的方向由C到D，根据安培定则，CD导线下方的磁场方向垂直纸面向里，则小磁针S极向纸外偏转，N极向纸内偏转。

22．第三个不合格，

当线圈通过磁场时，穿过线圈的磁通量发生变化，导致线圈中产生感应电动势，如果线圈是闭合的，线圈中出现感应电流，磁场会对感应电流施加安培力。由楞次定律可知:线圈进入磁场时，穿过线圈的磁通量变大，安培力阻碍磁通量变大，所以安培力方向与运动方向相反;线圈出磁场时，安培力阻碍磁通量变小，则安培力的方向仍与运动方向相反。所以线圈闭合，进入和离开磁场时，线圈中出现感应电流，受到安培力向左，所以线圈相对传送带向后滑动;若线圈不闭合，进入磁场时，线圈中没有感应电流，则相对传送带位置不变，从图中可以看出，第三个线圈是不合格的。

23．