高中物理1 楞次定律优秀复习练习题

2.1.2 楞次定律 课后练

1. 关于感应电流，下列说法正确的是（　　）

A. 根据楞次定律知，感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁通量

B. 感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化

C. 感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向可能相同，也可能相反

D. 当导体切割磁感线运动时，只能用安培定则确定感应电流的方向

2. 如图所示，一圆形金属线圈放置在水平桌面上，匀强磁场垂直桌面竖直向下，过线圈上点作切线，与线圈在同一平面上，在线圈以为轴翻转180°的过程中，线圈中电流流向（　　）

A. 始终为

B. 始终为

C. 先为，再为

D. 先为，再为

3. 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N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的闭合超导线圈，那么，从上向下看，这个线圈中将出现（ ）

A. 先是逆时针方向，然后是顺时针方向的感应电流

B. 先是顺时针方向，然后是逆时针方向的感应电流

C. 顺时针方向的持续流动的感应电流

D. 逆时针方向的持续流动的感应电流

4. 某教室墙上有一朝南的钢窗，如图所示，当把钢窗左侧向外推开时，下列说法正确的是（   ）

A. 穿过窗户的地磁场的磁通量变大

B. 穿过窗户的地磁场的磁通量不变

C. 从推窗人的角度看，窗框中的感应电流方向是逆时针

D. 从推窗人的角度看，窗框中的感应电流方向是顺时针

5. 如图所示，1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器组成一个回路，B线圈与开关、电流表G组成另一个回路。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. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流

B. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流

C. 闭合开关S后，在增大电阻的过程中，电流表G中有的感应电流

D. 闭合开关S后，在增大电阻的过程中，电流表G中有的感应电流

6. 如图所示，AOC是光滑的金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属棒，立在导轨上，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中b端始终在OC上，a端始终在OA上，直到完全落在OC上，空间存在着匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，则ab棒在上述过程中(   )

A. 感应电流方向是b→a                B. 感应电流方向是a→b

C. 感应电流方向先是b→a，后是a→b    D. 感应电流方向先是a→b，后是b→a

7. ab为一金属杆，它处在如图所示的垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动，s为以a为圆心位于纸面内的金属圆环，在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触，A为电流表，其一端与金属环相连，另一端与a点良好接触。当杆沿逆时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图，则此时刻（　　）

A. 有电流通过电流表，方向由c向d；作用于杆ab的安培力向右

B. 有电流通过电流表，方向由d向c；作用于杆ab的安培力向左

C. 有电流通过电流表，方向由d向c；作用于杆ab的安培力向右

D. 无电流通过电流表，作用于杆ab的安培力为零

8. 如图所示，左侧竖直长导线通有向下方向的恒定电流，一矩形线圈 abcd 可绕其竖直对称轴O1O2 转动.当线圈绕轴以角速度沿逆时针沿轴线从上往下看方向匀速转动，从图示位置 开始计时，下列说法正确的是

A. t=0时，线圈产生的感应电动势最大                B. 时间内，线圈中感应电流方向为 abcda

C. 时，线圈的磁通量为零，感应电动势也为零  D. 线圈每转动一周电流方向改变一次

9. 如图所示，金属环所在区域存在着匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。当磁感应强度逐渐增大时，内外金属环中感应电流的方向为(　　)

A. 外环顺时针，内环逆时针     B. 外环逆时针，内环顺时针

C. 内．外环均为逆时针         D. 内．外环均为顺时针

10. 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（电流测量记录仪未画出）。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。若俯视轨道平面时强磁体的磁场垂直地面向里（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. 始终沿逆时针方向 B. 先沿顺时针，再沿逆时针方向

C. 先沿逆时针，再沿顺时针方向 D. 始终沿顺时针方向

11. 高考考生入场时，监考老师要用金属探测器对考生安检后才允许进入考场，如图，探测器内有通电线圈，当探测器靠近任何金属材料物体时，就会引起探测器内线圈中电流变化，报警器就会发出警报，靠近非金属物体时则不发出警报，则关于探测器工作原理正确的说法是（　　）

A. 金属探测器利用的是电磁感应现象   

B. 金属探测器利用的是磁场对金属的吸引作用

C. 金属探测器利用的是静电感应现象   

D. 金属探测器利用的是当探测器靠近金属物体时，能在金属中形成涡流，进而引起线圈中电流的变化

12. 1831年10月28日，法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机，它是利用电磁感应的原理制成的，是人类历史上的第一台发电机.图示是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，铜片甲、乙和丙分别与转动轴、铜盘边缘接触．下列四幅图示中的图A、B中磁场方向与铜盘平行；图C、D中磁场方向与铜盘垂直，C图中磁场区域仅是甲、丙之间，D图中磁场区域仅是甲、乙之间．从右向左看铜盘以相同的角速度逆时针方向转动，电阻R上有电流且方向沿纸面向上的是(         )

A.  B.      C.     D.

13. 电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法正确的有（　　）

A. 选用铜质弦，电吉他仍能正常工作

B. 取走磁体，电吉他将不能正常工作

C. 增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势

D. 弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化

14. 长直导线与矩形线框abcd处在同一平面中静止不动，如图甲所示．长直导线中通以大小和方向都随时间做周期性变化的交流电：i＝Imsin ωt，i－t图象如图乙所示．规定沿长直导线向上的电流为正方向．关于最初一个周期内矩形线框中感应电流的方向，下列说法正确的是(　　)

A. 由顺时针方向变为逆时针方向

B. 由逆时针方向变为顺时针方向

C. 由顺时针方向变为逆时针方向，再变为顺时针方向

D. 由逆时针方向变为顺时针方向，再变为逆时针方向

1. BC

【详解】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。原磁场减小时，感应电流的磁场与原磁场的方向相同，原磁场增大时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反。故选项AD错误，选项BC正确。
故选BC。

2. A

【详解】在线圈以为轴翻转0～90°的过程中，穿过线圈正面向里的磁通量逐渐减小，则感应电流产生的磁场垂直桌面向下，感应电流方向为；线圈以为轴翻转90°~180°的过程中，穿过线圈反面向里的磁通量逐渐增加，则感应电流产生的磁场垂直桌面向上，感应电流方向仍然为。

故选A。

3. D

【详解】N单极子向下靠近时，磁通量向下增加，当N单极子向下离开时，磁通量向上且减小，产生的感应电流均为逆时针方向，D正确。

故选D。

4. C

【详解】地磁场由南向北，当朝南的钢窗向外推开时，平面与磁场平行时，没有磁感穿过线框平面，穿过环面的磁通量为0．根据楞次定律，穿过窗框的磁通量减小时，产生的感应电流的方向为逆时针．故选项ABD错误，C正确；故选C.

5. D

【详解】AB．闭合与断开开关S的瞬间，穿过线圈B的磁通量都不发生变化，电流表G中均无感应电流。故AB错误；

CD．闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流减小，则通过线圈B的磁通量减小了，根据右手螺旋定则可确定穿过线圈B的磁场方向，再根据楞次定律可得：电流表G中有b→a的感应电流，故C错误，D正确。

故选D。

6. C

【详解】在ab杆滑动的过程中，△aob的面积先增大，后减小，穿过△aob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b→a，后是由a→b．故ABD错误，C正确．故选C．

7. B

【详解】当杆沿逆时针方向转动时，根据右手定则，判断出ab杆中感应电流方向为b→a，电流通过电流表，方向为d→c；根据左手定则可知，作用于杆ab的安培力向左，故B正确;ACD错误;
故选B。
8. B

【详解】A．由右手定则可知，直导线右侧的磁场方向垂直纸面向外，则t=0时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率最小，产生的感应电动势最小，选项A错误；

B．由楞次定律可知0～时间内，线圈转过90°角，此时线圈中感应电流方向为abcda，选项B正确；

C．t= 时，线圈的磁通量为零，由于线圈的ab和cd边切割磁感线的速度方向与磁场方向不平行，则感应电动势不为零，选项C错误；

D．线圈每转动一周电流方向改变两次，选项D错误；

故选B.

9. B

【详解】当磁场的磁感应强度B增强时，穿过闭合回路的磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场方向向外，根据安培定则，感应电流为逆时针方向（大圆中），故小圆中的感应电流方向为顺时针方向。

故选B。

10. C

【详解】列车上强磁体的磁场方向垂直地面向里，在列车经过线圈的过程中，穿过线圈的磁通量先增大后减小，根据楞次定律可知，线圈中的感应电流的方向为先沿逆时针，再沿顺时针方向，ABD错误，C正确。

故选C。

11. AD

【解析】

【详解】试题分析：当线圈靠近金属物体时，在金属物体中产生涡电流，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，故在金属中会产生电流，而金属中的电流产生的磁场又引起线圈中的磁通量发生变化，从而使电流表示数发生变化；故探测器采用了电磁感应原理；而非金属则不会产生电磁感应现象，故选项AD正确．

12. D

【详解】AB图中半径与磁场方向平行不切割磁感线，故没有感应电流，AB错误；图C中甲乙间的半径不切割磁感线，无感应电流，C错误；图D中，根据右手定则可知电流从甲到乙，相当于电源，故在外部，流经R时电流方向沿纸面向上，D正确．

13. BCD

【详解】因铜质弦不能被磁化，电吉他将不能正常工作，所以A错误；若取走磁铁，金属弦无法被磁化，电吉他将不能正常工作，所以B正确；根据法拉第电磁感应定律知，增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势，所以C正确；弦振动过程中，线圈中的磁通量一会增大一会减速，所以电流方向不断变化，D正确．

14. D

【详解】据图乙可知，在四分之一周期内，电流变大，据右手螺旋定则可知，矩形线圈所处的磁场垂直面向里变大，即导致穿过线圈中的磁通量减大，由楞次定律可知，产生的感应电流方向为逆时针；同理分析可知，在T/4−3T/4时间内，矩形线圈产生的电流方向为顺时针；在3T/−T时间内矩形线圈产生的感应电流方向逆时针；故ABC错误，D正确．

故选D．