高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第二册2.2 感应电流的方向——楞次定律课时训练

2.2感应电流的方向—楞次定律基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第二册

一、选择题（共15题）

1．如图，在线圈的左、右两侧分别套上绝缘的金属环a、b，导体棒AB在匀强磁场中下落的瞬间，a、b环将（　　）

A．向线圈靠拢 B．向两侧跳开

C．一起向左侧运动 D．一起向右侧运动

2．如图所示的金属圆环放在有界匀强磁场中，将它从磁场中匀速拉出来，下列说法正确的是(　　)

A．向左拉出和向右拉出，其感应电流方向相反

B．不管向什么方向拉出，金属圆环中的感应电流方向总是顺时针

C．不管向什么方向拉出，环中的感应电流方向总是逆时针

D．在此过程中感应电流大小不变

3．老师让学生观察一个物理小实验：一轻质横杆可绕中心点自由转动，横杆两侧各固定一金属环，其中左环上有一小缺口。老师拿一条形磁铁插向其中一个小环；后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是（　　）

A．磁铁插向左环，横杆发生转动

B．磁铁插向右环，横杆发生转动

C．把磁铁从左环中拔出，左环会跟着磁铁运动

D．把磁铁从右环中拔出，右环不会跟着磁铁运动

4．闭合金属圆环从磁铁正上方落下加速穿过线圈，则圆环的加速度（　　）

A．在磁铁上方a<g，下方a<g

B．在磁铁上方a>g，下方a>g

C．在磁铁上方 a<g，下方a>g

D．在磁铁上方a>g，下方a<g

5．如图甲所示，在长直导线MN旁放有一闭合导线框abcd，长直导线与导线框在同一平面内，长直导线中通有如图乙所示的交变电流。规定电流沿MN的方向为正，下列说法中正确的是（　　）

A．0~t1时间内，线框中产生沿abcd方向的感应电流

B．t2时刻通过线框的磁通量最大

C．0~t1时间内，线框受到向右的安培力

D．t1~t3时间内，线框受到的安培力方向不变

6．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

7．在水平面内有一固定的U型裸金属框架，框架上静止放置一根光滑的金属杆ab，整个装置放在竖直方向的匀强磁场中，如图所示。下列说法中正确的是(  )

A．只有当磁场方向向上且增强，ab杆才可能向左移动

B．只有当磁场方向向下且减弱，ab杆才可能向右移动

C．无论磁场方向如何，只要磁场减弱，ab杆就可能向左移动

D．当磁场变化时，ab杆中一定有电流产生，且一定会移动

8．匀强磁场中一圆形铜线圈用细杆悬于P点，开始时处于水平位置，如图。现释放，运动过程中线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次先后通过位置Ⅰ和Ⅱ时，顺着磁场方向向右看去，线圈（　　）

A．过位置Ⅰ，感应电流顺时针方向，有扩张趋势 B．过位置Ⅰ，感应电流逆时针方向，有收缩趋势

C．过位置Ⅱ，感应电流顺时针方向，有收缩趋势 D．过位置Ⅱ，感应电流逆时针方向，有扩张趋势

9．如图所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自右向左滑动的过程中，线圈ab将（ ）

A．发生转动，但电源的极性不明，无法确定转动方向

B．顺时针转动

C．逆时针转动

D．静止不动

10．如图所示，通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上，当螺线管中电流I减小时（　　）

A．环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小

B．环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小

C．环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的增大

D．环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的增大

11．如图所示，光滑绝缘水平面上有两条固定导线ab、cd相互垂直彼此绝缘，在角平分线上，对称固定着四个相同的圆形金属线圈。某段时间内两导线均通以由零均匀增加到某个值的电流，在这段时间内1、3线圈不受安培力，2、4线圈中电流方向分别为顺时针和逆时针，且受到指向各自圆心的安培力作用，则两导线的电流方向为（　　）

A．a→b、c→d

B．a→b、d→c

C．b→a、c→d

D．b→a、d→c

12．下列说法正确的是

A．运动电荷在磁场中所受的磁场力方向一定与磁场的方向垂直

B．电荷在电场中的受力方向一定与电场的方向相同

C．感应电流的磁场方向总与引起感应电流的磁场方向相反

D．若物体在运动过程中受到的合力为0，则机械能一定守恒

13．如图所示，闭合导线环和条形磁铁都可以绕水平的中心轴OO′自由转动，开始时磁铁和圆环都静止在竖直平面内，若条形磁铁突然绕OO′轴N极向纸里、S极向纸外转动，在此过程中，圆环将(　　)

A．产生逆时针方向的感应电流，圆环上端向里、下端向外随磁铁转动

B．产生顺时针方向的感应电流，圆环上端向外、下端向里转动

C．产生逆时针方向的感应电流，圆环并不转动

D．产生顺时针方向的感应电流，圆环并不转动

14．如图所示，这是一个自制的演示电磁感应现象的装置在一根较长的铁钉上用溱包线绕两个线圈A和将线圈B的两端接在一起，拼把CD段溱包线放在静止的小磁针的正上方小磁针放在水平桌面上当闭合S，使线圈A与干电池接通的瞬间，小磁针偏转的方向是　　

A．俯视看，N极顺时针偏转 B．俯视看，N极逆时针偏转

C．侧视看，N极向下倾斜 D．侧视看，S极向下倾斜

15．如图所示，与金属线框在同一平面内的直导线通有向上的稳恒电流I，且固定不动，当线框以速度v匀速通过导线从1位置到2位置的过程中，关于线圈中所产生感应电流的方向，下列说法正确的是（     ）

A．线框中感应电流的方向一直是顺时针方向不变

B．线框中感应电流的方向先是逆时针方向后变成顺时针方向

C．线框中感应电流的方向先是顺时针方向后变成逆时针方向，再变成顺时针方向

D．线框中感应电流的方向先是逆时针方向，后变成顺时针方向，再变成逆时针方向

二、填空题（共4题）

16．如图所示，金属圆盘可绕O轴转动，电阻R用电刷接于圆盘中心和边缘之间．当圆盘做顺时针方向的转动时（从上向下看），通过R的电流方向是 ______ ．

17．实验：探究感应电流产生的条件

探究一：如图甲实验中，让导体棒在磁场中保持相对静止时或者平行于磁场运动时，无论磁场多强，闭合电路中都______电流，当导体ab做______运动时，闭合回路中有电流产生。

探究二：如图乙，当螺线管A的电流不变时，螺线管B所在的回路中没有电流产生；当螺线管A的电流______时，螺线管B所在回路中就有了电流。

18．如图所示．边长为L的矩形线圈abcd以速度v匀速通过高度为L的匀强磁场，在bc边刚进入磁场时，线圈中感应电流的方向是_______（选填“顺时针”或“逆时针”）．线圈从刚开始进入到完全离开磁场的整个过程中，线圈中有感应电流的时间为______．

19．我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和其所遵循的物理规律。以下是实验探究过程的一部分。

（1）如图甲所示，当磁体的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈中产生的感应电流的方向，必须知道电流从正（负）接线柱流入时，_______.

（2）如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏转，电路稳定后，若向左移动滑动变阻器滑片，则电流表指针向_______偏转；若将线圈A抽出，则电流表指针向________偏转。（均填“左”或“右”）

三、综合题（共4题）

20．如图，在磁场中放入一线圈，若磁场B变大或变小，问：

（1）有没有感应电流？为什么？

（2）两次感应电流方向相同吗？

21．如图所示，当变阻器滑片P向右移动，电磁铁中间的金属线框ab如何运动？

22．法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。软铁环上绕有M、N两个线圈，当线圈M电路中的开关断开的瞬间，线圈N中的感应电流沿什么方向？

23．如图所示图中表示闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动，电路中产生了感应电流.设感应电流方向、导线运动方向和磁场方向互相垂直，试根据已知的两个量的方向画出第三个量的方向.（_______）、（_______）、（_______）.

参考答案

1．B

2．B

3．B

4．A

5．C

6．D

7．D

8．B

9．C

10．A

11．A

12．A

13．A

14．A

15．C

16．b到a

17．没有    切割磁感线    变化   

18．逆时针    2L/v   

19．电流表指针的偏转方向    右    左   

20．（1）有感应电流产生，因为磁通量发生变化了（2）不相同

21．逆时针转动

22．

分析与解答首先明确，我们用楞次定律研究的对象是线圈N和电流表组成的闭合导体回路。

线圈M中的电流在铁环中产生的磁感线是顺时针方向的（如下图），这些磁感线穿过线圈N的方向是向下的，即线圈N中原磁场B0的方向是向下的。

开关断开的瞬间，铁环中的磁场迅速减弱，线圈N中的磁通量减小。

感应电流的磁场Bi（图中没有标出）要阻碍磁通量的减小，所以，Bi的方向与B0的方向相同，即线圈N中Bi的方向也是向下的。

根据右手螺旋定则，由Bi的方向判定，线圈N中感应电流Ii应沿下图所示的方向。

23．