高中物理1 楞次定律学案

这是一份高中物理1 楞次定律学案，共7页。

(建议用时：25分钟)
考点一 楞次定律的理解
1．如图所示，条形磁铁穿过一闭合弹性导体环，且导体环位于条形磁铁的中垂面上，如果把导体环压扁成椭圆形，那么这一过程中( )
A．穿过导体环的磁通量减少，有感应电流产生
B．穿过导体环的磁通量增加，有感应电流产生
C．穿过导体环的磁通量变为零，无感应电流
D．穿过导体环的磁通量不变，无感应电流
B [把导体环压扁成椭圆形，面积减小，通过圆环的净磁通量增加，由于磁通量发生变化，故有感应电流产生，B正确。]
2．(多选)如图所示，导线框MNQP近旁有一个跟它在同一竖直平面内的矩形线圈abcd。下列说法正确的是( )
A．当电阻变大时，abcd中有感应电流
B．当电阻变小时，abcd中无感应电流
C．电阻不变，将abcd在其原来所在的平面内靠近PQ时，其中有感应电流
D．电阻不变，将abcd在其原来所在的平面内远离PQ时，其中有感应电流
ACD [当电阻变化或线圈abcd靠近、远离PQ时，穿过线圈abcd的磁通量发生变化，会产生感应电流。]
考点二 楞次定律的应用
3.(多选)如图所示，闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在有界匀强磁场中，将它从匀强磁场中匀速拉出，以下各种说法中正确的是( )
A．向左拉出和向右拉出时，环中的感应电流方向相反
B．向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿顺时针方向的
C．向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿逆时针方向的
D．将圆环左右拉动，当环全部处在磁场中运动时，圆环中无感应电流
BD [不管将金属圆环从哪边拉出磁场，穿过闭合圆环的磁通量都要减少，根据楞次定律可知，感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减少，感应电流的磁场方向与原磁场 方向相同，应用安培定则可以判断出感应电流的方向是顺时针方向的，选项B正确，A、C错误；另外在圆环离开磁场前，穿过圆环的磁通量没有改变，该种情况无感应电流产生，D正确。]
4．(多选)磁场垂直穿过一个圆形线框，由于磁场的变化，在线框中产生顺时针方向的感应电流，如图所示，则以下说法正确的是( )
A．若磁场方向垂直线框向里，则此磁场的磁感应强度是在增强
B．若磁场方向垂直线框向里，则此磁场的磁感应强度是在减弱
C．若磁场方向垂直线框向外，则此磁场的磁感应强度是在增强
D．若磁场方向垂直线框向外，则此磁场的磁感应强度是在减弱
BC [所产生的感应电流为顺时针方向，由安培定则知感应电流的磁场垂直线框向里，由楞次定律中的“增反减同”可知，原因可能是方向垂直线框向里的磁场正在减弱或是方向垂直线框向外的磁场正在增强，故B、C正确。]
5．如图所示，匀强磁场垂直于圆形线圈向里，a、b、c、d为圆形线圈上等距离的四点，现用外力作用在上述四点，将线圈拉成正方形。设线圈导线不可伸长，且线圈仍处于原先所在的平面内，则在线圈发生形变的过程中( )
A．线圈中将产生adcb方向的感应电流
B．线圈中将产生abcd方向的感应电流
C．线圈中产生感应电流的方向先是abcd，后是adcb
D．线圈中无感应电流产生
B [将线圈拉成正方形，其面积减小，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律可判知线圈中产生顺时针方向的感应电流，B选项正确。]
6．(多选)如图所示，磁场中S1处竖直放置一闭合圆形线圈。现将该圆形线圈从图示S1位置处水平移动到S2位置处，下列说法正确的是( )
A．穿过线圈的磁通量在减少
B．穿过线圈的磁通量在增加
C．逆着磁场方向看，线圈中产生的感应电流方向是逆时针
D．逆着磁场方向看，线圈中产生的感应电流方向是顺时针
BD [磁通量的大小可以根据穿过线圈的磁感线条数的多少进行分析判断，由图可知，将线圈从S1位置处水平移动到S2位置处的过程中，穿过线圈的磁感线条数变多了，故说明磁通量增加，故A错误， B正确；根据楞次定律中的“增反减同”特点来分析判断知逆着磁场方向看，线圈中产生的感应电流方向是顺时针，故C错误， D正确。]
7．(多选)用如图所示的实验装置研究电磁感应现象。当有电流从电流表的正接线柱流入时，指针向右偏转。下列说法哪些是正确( )
A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向右偏转
B．保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转
C．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏转
D．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向右偏转
BD [当把磁铁N极向下插入线圈时，磁通量增大，根据楞次定律得，电流从电流表的负接线柱流入，指针向左偏转，故A错误；保持磁铁在线圈中静止，磁通量不变，不产生感应电流，故B正确；磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，磁通量不变，不产生感应电流，故C错误；当把磁铁N极从线圈中拔出时，磁通量减小，根据楞次定律得，电流从电流表的正接线柱流入，指针向右偏转，故D正确。]
考点三 右手定则的应用
8．(多选)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，如图所示，能正确表示磁感应强度B的方向、导体运动速度方向与产生的感应电流方向之间关系的是( )
A B C D
BC [A图中导体不切割磁感线，导体中无电流；由右手定则可以判断B、C正确；D图中感应电流方向应垂直纸面向外。]
9．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； 为电流表，其一端与金属环相连，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→d；作用于ab的安培力向右
B．有电流通过电流表，方向由c→d；作用于ab的安培力向左
C．有电流通过电流表，方向由d→c；作用于ab的安培力向左
D．无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零
C [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b→a，电流通过电流表，方向由d→c，根据左手定则，作用于ab的安培力向左，故C正确，A、B、D错误。]
(建议用时：15分钟)
10.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A点作切线OO′，OO′与线圈在同一平面上。在线圈以OO′为轴翻转180°的过程中，线圈中电流方向( )
A．始终为A→B→C→A
B．始终为A→C→B→A
C．先为A→C→B→A再为A→B→C→A
D．先为A→B→C→A再为A→C→B→A
A [在线圈以OO′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少，由楞次定律可知感应电流方向为A→B→C→A；线圈以OO′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，由楞次定律可知感应电流方向仍然为A→B→C→A，A正确。]
11．某磁场磁感线如图所示，有一铜线圈自图示a处落至b处，在下落过程中，自上向下看，线圈中的感应电流方向是( )
A．始终顺时针
B．始终逆时针
C．先顺时针再逆时针
D．先逆时针再顺时针
C [自a点落至图示位置时，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律判断知线圈中感应电流方向由上向下看为顺时针，自图示位置落至b点时，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律判断知，线圈中感应电流方向由上向下看为逆时针，C项正确．]
12．如图所示，一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合线圈，则流过表的感应电流方向是( )
A．始终由a流向b
B．先由a流向b，再由b流向a
C．始终由b流向a
D．先由b流向a，再由a流向b
B [条形磁铁从左向右进入螺线管的过程中，原磁场方向向右，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左，由安培定则知，感应电流的方向a→G→b；条形磁铁从左向右离开螺线管的过程中，原磁场方向向右，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右，由安培定则知，感应电流的方向b→G→a，故A、C、D错误，B正确。]
13．如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到达位置Ⅲ，位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ。在这个过程中，线圈中感应电流( )
A．沿abcd流动
B．沿dcba流动
C．由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动
D．由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流动
A [由条形磁铁的磁场分布情况可知，线圈在位置Ⅱ时穿过矩形闭合线圈的磁通量最少。线圈从位置Ⅰ到Ⅱ，穿过abcd自下而上的磁通量减少，感应电流的磁场阻碍其减少，则在线框中产生的感应电流的方向为abcd，线圈从位置Ⅱ到Ⅲ，穿过abcd自上而下的磁通量在增加，感应电流的磁场阻碍其增加，由楞次定律可知感应电流的方向仍然是abcd。]