高考物理微专题小练习专题69电磁感应现象楞次定律实验含答案

专题69　电磁感应现象　楞次定律　实验：探究影响感应电流方向的因素

1．[2022·四川省成都市期中](多选)如图，水平桌面上放有一个质量为m的闭合铝环，在铝环轴线上方有一个条形磁铁．不计空气阻力，重力加速度大小为g.当条形磁铁从轴线上由静止释放后竖直下落时，下列说法正确的是(　　)

A．铝环对桌面的压力大小为mg

B．铝环有收缩趋势

C．条形磁铁由静止释放后做自由落体运动

D．条形磁铁下落的加速度大小为a＜g

2．[2022·北京市考试]某同学搬运如图所示的磁电式电流表时，发现表针晃动剧烈且不易停止．按照老师建议，该同学在两接线柱间接一根导线后再次搬运，发现表针晃动明显减弱且能很快停止．下列说法正确的是(　　)

A．未接导线时，表针晃动过程中表内线圈不产生感应电动势

B．未接导线时，表针晃动剧烈是因为表内线圈受到安培力的作用

C．接上导线后，表针晃动过程中表内线圈不产生感应电动势

D．接上导线后，表针晃动减弱是因为表内线圈受到安培力的作用

3．[2022·安徽省九师联盟检测]

如图所示，用铜线缠绕成线圈通上合适的电流，就可以隔空对金属进行加热，把螺丝刀放进线圈，一会就会变红了．下列说法正确的是(　　)

A．线圈中通入的是恒定电流

B．线圈中通入的是交变电流

C．塑料棒放进线圈里也可以进行隔空加热

D．线圈中的电流产生热对物体进行隔空加热

4．[2022·浙江省七彩阳光联考]竖直平面内放置某竖直向上恒定电流的导线，如图所示．正方形导体框置于导线右侧，下列说法正确的是(　　)

A．以导线为轴线框顺时针(俯视)转动时会产生感应电流，电流方向a→b→c→d

B．从静止释放导线框，则该框下落过程中加速度逐渐减小，最后匀速下落

C．导体框向左运动一小段时会产生感应电流，电流方向是逆时针方向

D．电流变大，线框将水平向左运动，并有扩张趋势

5.

[2022·江苏省百校大联考]电磁阻尼在很多领域都有应用，如图装置可以体现电磁阻尼的原理．条形磁铁挂在轻弹簧下端，磁铁穿过固定的水平闭合金属环．向下拉动磁铁，放手后磁铁的运动会很快停下，下列说法正确的是(　　)

A．磁铁中央通过线圈平面时，线圈中感应电流最大

B．磁铁向下运动时，线圈受到的安培力方向一定向上

C．磁铁向上运动且弹簧处于原长时，磁铁的加速度一定不小于g

D．磁铁向下运动且弹簧处于原长时，磁铁的加速度一定不小于g

6．(多选)如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力作用下运动时，MN在磁场力作用下向右运动．则PQ所做的运动可能是(说明：导体棒切割磁感线速度越大，感应电流越大)(　　)

A．向右匀加速运动    B．向左匀加速运动

C．向右匀减速运动    D．向左匀减速运动

7．如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置．

(1)将图中所缺的导线补接完整．

(2)开关断开时，灵敏电流计指针在表盘中央，若在原线圈插入副线圈后，将开关闭合，此时发现灵敏电流计的指针向右偏，那么可能出现的情况有：

A．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右拉时，灵敏电流计指针________(填“向左”“向右”或“不”)偏转．

B．将原线圈迅速拔出副线圈时，灵敏电流计指针将________(填“向左”“向右”或“不”)偏转．

专题69　电磁感应现象　楞次定律　

实验：探究影响感应电流方向的因素

1．BD　由来拒去留可知，条形磁铁对铝环有向下的作用力，铝环对条形磁铁有向上的作用力．所以铝环对桌面的压力大于mg，条形磁铁由静止释放后的运动并不是自由落体运动，加速度a＜g，故A、C错误，D正确；条形磁铁靠近铝环时，铝环中的磁通量增加，由楞次定律可知铝环有收缩趋势，B正确．

2．D　未接导线时，表针晃动过程中导线切割磁感线，表内线圈会产生感应电动势，A错误；未接导线时，未连成闭合回路，没有感应电流，所以不受安培力作用，B错误；接上导线后，表针晃动过程中表内线圈产生感应电动势，根据楞次定律可知，表针晃动减弱是因为表内线圈受到安培力的作用，C错误，D正确．

3．B　铜线缠绕成线圈通上交流电，才能在线圈中产生变化的磁场，根据法拉第电磁感应定律，磁通量变化金属柱体内才会产生涡流，实现对金属的隔空加热，A错误，B正确；金属放在交变磁场中才会产生涡流．塑料棒放进线圈里不可以进行隔空加热，C错误；隔空加热的能量转化特点是电能转化为电磁能，电磁能再转化为电能，电能最终转化为内能，D错误．

4．C　以导线为轴线框顺时针转动时，导线框中的磁通量并不变化，所以没有感应电流产生，选项A错误；从静止释放导线框，则该框下落过程中，线框中磁通量不变，所以没有感应电流，因此该线框做自由落体，选项B错误；导体框向左运动时，线框内磁通量增加，因此会产生感应电流，根据楞次定律判断则电流方向a→d→c→b，选项C正确；电流变大，线框内磁通量变大，根据楞次定律可判断感应电流沿逆时针方向，且线框有扩张趋势，D错误．

5．C　磁铁中央通过线圈平面时，磁通量的变化率最小，产生的感应电流最小，A错；由楞次定律和牛顿第三定律可知，磁铁受到的磁场力总阻碍磁铁的运动，所以磁铁向下运动时，受到的磁场力向上，线圈受到的磁场力向下，B、D错．

6．BC　MN在磁场力作用下向右运动，说明MN受到的安培力向右，由左手定则可知MN中电流由M指向N，根据楞次定律可知，上面线圈中产生感应电流的磁场应该是向上减弱，或向下增强，而上面线圈中感应电流是由下面线圈中磁场变化引起的，说明下面线圈中磁场是向上减弱，或向下增强，而下面线圈中电流是由PQ切割磁感线产生的，由安培定则可知，PQ中感应电流由Q到P减小，或由P到Q增大，由右手定则可知，PQ可能向左做匀加速运动或向右做匀减速运动，A、D错误，B、C正确．

7．(1)连线见解析　(2)向右　向左

解析：(1)探究电磁感应现象实验电路分两部分，要使原线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，而灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路，如图所示

(2)开关断开时，灵敏电流计指针在表盘中央，若在原线圈插入副线圈后，将开关闭合，此时发现灵敏电流计的指针向右偏，说明穿过副线圈的磁通量增加．那么可能出现的情况有：A.原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右拉时，滑动变阻器的有效阻值减小，则流过原线圈的电流增大，说明穿过副线圈的磁通量增加，灵敏电流计指针向右偏；B.将原线圈迅速拔出副线圈时，说明穿过副线圈的磁通量减小，灵敏电流计指针向左偏．