专题75磁通量 磁通量的变化量 产生感应电流的条件 楞次定律、右手定则及综合应用

这是一份专题75磁通量 磁通量的变化量 产生感应电流的条件 楞次定律、右手定则及综合应用，文件包含专题75磁通量磁通量的变化量产生感应电流的条件楞次定律右手定则及综合应用原卷版docx、专题75磁通量磁通量的变化量产生感应电流的条件楞次定律右手定则及综合应用解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共28页， 欢迎下载使用。

考点一 产生感应电流的条件（1-4T）
考点二 楞次定律、右手定则及综合应用（5-24T）
考点一 产生感应电流的条件
1.磁通量 磁通量的变化量
1)磁通量的公式：Φ＝BS.单位：韦伯，符号：Wb。
公式的适用条件：①S为垂直磁场的有效面积。②磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数
2)磁通量的变化量：ΔΦ＝Φ2－Φ1＝B2S2－B1S1。
2.产生感应电流的条件：穿过闭合回路的磁通量发生变化．
3.产生感应电动势的条件：无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生变化，线圈中就有感应电动势产生．
1．（2023·全国·高三专题练习）如图所示，一水平放置的N匝矩形线框面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向斜向上，与水平面成30°角，现若使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置，则此过程中磁通量的改变量的大小为（ ）
A．3−12BS B．3+12NBS
C．3+12BSD．3−12NBS
2．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，在上下无边界的匀强磁场中放一矩形金属线框，且磁场的方向与矩形金属线框垂直，其中OO′为中轴线，矩形金属线框开始有一半在匀强磁场中，要使矩形金属线框中产生感应电流，下列措施可行的是（ ）
A．将矩形金属线框沿垂直纸面方向向外平移 B．以ab边为轴转动，且转过的角度小于60°
C．将矩形金属线框在纸面内向上平移 D．矩形金属线框以OO′为轴转动
3．如图所示，一正方形金属导线框abcd，始终处于垂直纸面向里的匀强磁场中，以速度v向右做匀速直线运动．下列说法正确的是（ ）
A．线框中有从a→b的感应电流 B．线框中有从b→a的感应电流
C．a、b两点间电势差等于0 D．a、b两点间电势差不等于0
4．如图所示，在方向垂直纸面向里的匀强磁场中，一电阻不计的U形金属导轨与纸面平行，金属棒MN置于导轨上并与导轨构成闭合回路，一圆环形金属线圈P置于闭合回路中并与U形导轨共面，下列说法正确的是（ ）
A．当P向右匀速运动时，P中有感应电流 B．当P向右加速运动时，P中有感应电流
C．当MN向右匀速运动时，P中有感应电流 D．当MN向右加速运动时，P中有感应电流
考点二 楞次定律、右手定则及综合应用
1.楞次定律
1)内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．
2)适用范围：一切电磁感应现象．
3)楞次定律的推广：感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因。
“增反减同”——阻碍原磁通量的变化
“来拒去留”——阻碍磁场与回路间的相对运动
“增缩减扩”——使回路面积有扩大或缩小的趋势(此结论只适用于磁感线单方向穿过回路的情境)
2.右手定则
(1)内容：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向．
(2)适用情况：导线切割磁感线产生感应电流
3.三定则一定律的比较
5.闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情境如图所示，导体ab上的感应电流方向为a→b的是( )
6．（2022·广东·模拟预测）如图（a）所示，导体棒甲、导轨、硬金属环乙构成闭合回路，硬金属环丙放在乙的正中央，导棒甲在匀强磁场中向右做加速运动；把导棒甲和磁场去掉，如图（b）所示在导轨的两端加上电源，下列说法正确的是（ ）
A．对图（a），乙丙两金属环的电流方向相同
B．对图（a），丙有扩张的趋势
C．对图（b），若电源是直流电源，则丙没有电能生成
D．对图（b），若电源是正弦交流电，则每个周期内乙丙的排斥时间为半个周期
7．（2020·全国）如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环。圆环初始时静止。将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到（ ）
A．拨至M端或N端，圆环都向左运动 B．拨至M端或N端，圆环都向右运动
C．拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动 D．拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动
8．一长直铁芯上绕有线圈P，将一单匝线圈Q用一轻质绝缘丝线悬挂在P的左端，线圈P的中轴线通过线圈Q的中心，且与线圈Q所在的平面垂直．将线圈P连接在如图所示的电路中，其中R为滑动变阻器，E为直流电源，S为开关．下列情况中，可观测到Q向右摆动的是（ ）
A．S闭合的瞬间 B．S断开的瞬间
C．在S闭合的情况下，将R的滑片向b端移动时 D．在S闭合的情况下，保持电阻R的阻值不变
9．（2022·全国·高三课时练习）如图所示，1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，甲线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，乙线圈与开关S、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a→b的感应电流
B．闭合开关S的瞬间，电流表G中有b→a的感应电流
C．闭合开关S，滑动变阻器的滑片向左滑的过程中，电流表G中有a→b的感应电流
D．闭合开关S，滑动变阻器的滑片向左滑的过程中，电流表G中有b→a的感应电流
10．如图所示，在水平桌面上有一金属圆环，在它圆心正上方有一条形磁铁（极性不明），当条形磁铁下落时，可以判定（ ）
A．环中将产生俯视顺时针的感应电流B．环对桌面的压力将增大
C．环有面积增大的趋势D．磁铁将受到竖直向下的电磁作用力
11．（2022·江苏南通·高三阶段练习）如图所示，一正电粒子从直径上方掠过金属圆环表面，粒子与圆环不接触，该过程中（ ）
A．线圈内磁通量一定不变B．环中一定有感应电流
C．金属环有扩张趋势D．粒子与金属环无相互作用
12．（2022·广东·模拟预测）如图所示，导线AB与CD平行。若电流从a端流入时，电流表指针左偏，下列说法正确的是（ ）
A．断开开关瞬间，电流表指针向右偏转
B．闭合开关瞬间，电流表指针向右偏转
C．闭合开关后，由于互感使得电流表保持有示数
D．闭合开关后，若滑动变阻器的滑片向右移动，电流表指针向左偏转
13．（2022·湖北模拟）(多选)如图1所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如图2所示的周期性变化的电流，t=0时刻电流方向为顺时针方向（如图1中箭头所示）。在T4~T2时间段内，对于线圈B，下列说法中正确的是（ ）
A．线圈B内有顺时针方向的感应电流 B．线圈B内有逆时针方向的感应电流
C．线圈B有扩张的趋势 D．线圈B有收缩的趋势
14．（2022·上海市杨浦高级中学高二期中）金属圆环的圆心为O，金属棒Oa、Ob可绕O在环上转动，如图所示。当外力使Oa逆时针方向转动时，Ob将（ ）
A．不动B．逆时针转动C．顺时针转动D．无法确定
15．（2022·全国·高三课时练习）(多选)如图所示，M为水平放置的橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷．在M正上方用丝线悬挂一个闭合铝环N，铝环也处于水平面中，且M盘和N环的中心在同一条竖直线O1O2上，现让橡胶盘由静止开始绕O1O2轴按图示方向逆时针加速转动，下列说法正确的是
A．铝环N有沿逆时针方向的感应电流 B．铝环N有扩大的趋势
C．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向下 D．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上
16．(多选)如图，倾角为α的斜面上放置着间距为L的平行光滑导轨（电阻不计），导轨下端与一电阻R相连，电阻为r的金属棒KN置于导轨上，在以ab和cd为边界的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直导轨平面向上。在cd左侧的无磁场区域cdPM内有一半径很小的金属圆环，圆环与导轨在同一平面内。已知ab//dc//PM，金属棒与导轨接触良好。将金属棒KN从磁场右边界ab处由静止自由释放，向下运动的小段时间内，下列说法正确的是（ ）
A．圆环有收缩趋势B．圆环有扩张趋势
C．金属棒KN做匀加速直线运动D．金属棒KN做变加速直线运动
17．如图所示，a和c分别是线圈的两个端点，b是线圈的中心抽头，a和b分别与平行金属导轨连接，导轨平面垂直于匀强磁场。导轨上的金属杆MN贴着导轨向左加速切割磁感线时，设a、b、c三点的电势各为φa、φb、φc，则（ ）
A．φa>φb，φb>φcB．φa>φb，φb