第十一章 微专题74　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).docx

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1、第十一章电磁感应微专题74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）i.理解“谁”阻碍“谁”及阻碍方式，理解“增反减同”“来拒去留”“增缩减扩”.会用“四步法”判断感应电流的方向2楞次定律推论：（1）阻碍相对运动.（2）使回路面积有扩大或缩小的趋势.（3）阻碍原电流的变化.1.如图所示，变化的匀强磁场垂直穿过金属框架金属杆加在恒力/作用下沿框架从静止开始运动，1=0时磁感应强度大小为反，为使中不产生感应电流，下列能正确反映磁感应强度B随时间1变化的图像是（）Mg/V X r rX x xr?X x xx XphQABCD答案c解析 当通过闭合回路的磁通量不变时，则金属杆中不产生感

2、应电流，设金属杆他切割磁感线的有效长度为L, f=0时，金属杆H距离MP边的距离为刖，则金属杆运动过程中穿过闭合回路的磁通量=BoLxo=Wo+x）,对ab受力分析可知，ab不受安培力作用，做初速度为零的匀变速直线运动，设加速度为, 的质量为?，l F1 9 Fz 1 F1 整理得方=左+元一住，即方一/图像是开口向上的抛物线，C正确. D D（） D（）ltlX（）D 2.如图所示，报废的近地卫星离轨时，从卫星中释放一根导体缆绳，缆绳的下端连接有空心 导体.缆绳以轨道速度。在地磁场8中运动，使得缆绳中产生感应电流.电荷向缆绳两端 聚集，同时两端与电离层中的离子中和，使得电流持续.由于感应电流

3、在地磁场中受到安培 力的拖动，从而能加快废弃卫星离轨.设缆绳中电流处处相等，那么（）贝l a=1, x=at2=9m22m9空心导体A.缆绳中电流的方向由卫星流向空心导体B.相同长度的缆绳受到安培力的大小相等C.缆绳受到安培力的方向与卫星速度方向间的夹角大于90。D.由于安培力做负功，故在卫星降轨的过程中，其动能一定减小答案C解析 由右手定则可知，电流方向由空心导体流向卫星，故A错误；因为地磁场不是匀强磁场，所以相同长度的缆绳受到的安培力大小不相等，故B错误；由左手定则可知，缆绳受到的安培力的方向与卫星速度方向的夹角大于90,故C正确;引力做正功，故D错误.3 .（多选）如图甲所示，金属圆环放

4、置在绝缘水平桌面上，在圆环的正上方有一个螺线管，规定电流从螺线管。端流入为正方向，在螺线管中通入如图乙所示的电流后，金属圆环始终未离开桌面.已知通电螺线管产生的磁场的磁感应强度与电流成正比，下列能正确反映金属圆环中感应电流八（以图示方向为正方向）、金属圆环对桌面的压力F随时间/的变化关系的是（）C答案AD解析 0Is时间内电流从4端流入，穿过圆环的磁场方向向上，磁通量增加，根据楞次定律可知感应电流产生的磁场方向应向下，由安培定则可知感应电流沿正方向.同理可知12 s时间内电流方向为负方向，23 s时间内感应电流方向为正方向，B项错误;AR由法拉第电磁感应定律得E=WS12s时间内的感应电动势为

5、0l s、23s时间内感应电动势的2倍，A项正确；Ols时间内，金属圆环对桌面的压力F=mg+Bi, L,l1.5s时间内F=mg-Bi, L,1.52s时间内7=mg+Bi L,23 s时间内尸=吆一及L, C项错误，D项正确.4 .（2022广东韶关实验中学高三月考）如图所示，用轻绳将一条形磁体竖直悬挂于O点，在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环.现将磁体从4处由静止释放，经过8、C到达最低处再摆到左侧最高处圆环始终保持静止，下列说法正确的是（A.磁体从5到。的过程中，圆环中产生逆时针方向的电流（从上往下看）B.磁体从A摆到。的过程中，圆环给桌面的压力大于圆环受到的重力C.磁体从A到。

6、和从。到E的过程中，圆环受到摩擦力方向相反D.磁体在A、E两处的重力势能相等答案B解析 从B到。的过程中，圆环中的磁场向上且磁通量增大，据“增反减同”可判断产生顺时针方向的电流（从上往下看），A错误；摆到力处时，圆环中产生的感应电流有使圆环远离，阻碍磁通量增大的趋势，故给桌面的压力大于圆环受到的重力，B正确；由楞次定律的推论“来拒去留”可知，从A到。和从。到E的过程中，圆环受到摩擦力方向均向右，C错误；由于有部分机械能转化为电能，故在A、E两处的重力势能不相等，D错误.5 .（多选）光滑绝缘的水平面上放置两个导线圈a、b,它们为同心圆，a均匀带电不带电.现让绕圆心在水平面内转动起来，发现b有收

7、缩的趋势，则下列说法正确的是（）A.如果。带正电，则可能沿顺时针方向加速转动B.如果带负电，则可能沿顺时针方向减速转动C.无论带何种电荷，一定加速转动D.无论。带何种电荷，一定减速转动答案BD解析 根据楞次定律可知，“增缩减扩”，因为b有收缩的趋势，则匕中的磁通量减小，所以4产生的磁场减弱，则一定减速转动，与电性和转动方向无关.故选B、D.6 .航空母舰上飞机弹射起飞可以利用电磁驱动来实现.电磁驱动原理如图所示，当固定线圈上突然通入直流电时，靠近线圈左端放置的金属环被弹射出去，在闭合开关S瞬间，下列判断正确的是（）A.从左侧看环中感应电流沿逆时针方向B.金属环的面积有收缩的趋势C.电池正负极调

8、换后，金属环将不能向左弹射D.若将金属环放在线圈右侧再闭合开关S,环将向左运动答案B解析 根据楞次定律，金属环中产生顺时针方向（从左侧看）的感应电流，故A错误；根据楞次定律，线圈中磁通量增大，金属环有收缩面积阻止磁通量增大的趋势，故B正确；当电池正负极调换后，通过“增离减靠”的方法判断，金属环也可以向左弹射，故C错误；若将金属环放在线圈右侧，同理，环与线圈间也会产生排斥力，所以环将向右运动，故D错误.7 .如图所示，金属圆盘置于垂直纸面向里的匀强磁场中，其中央和边缘各引出一根导线与套在铁芯上部的线圈A相连.套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平导轨上，导轨上有一根金属棒而处在垂直于纸面向

9、外的匀强磁场中.下列说法正确的是（）A.圆盘顺时针匀速转动时,。点的电势高于匕点的电势B.圆盘顺时针加速转动时,帅棒受到向左的安培力C.圆盘顺时针加速转动时,必棒将向右运动D.圆盘顺时针减速转动时,。点的电势高于点的电势答案B解析 当圆盘顺时针匀速转动时，线圈A中产生恒定的电流，那么穿过线圈B的磁通量不变，则线圈5中不产生感应电动势，则点的电势等于点的电势，故A错误；由右手定则可知，圆盘顺时针加速转动时，感应电流从圆心流向边缘，线圈A中产生的磁场方向向下且磁场增强.由楞次定律可知，线圈B中的感应磁场方向向上，由右手螺旋定则可知，棒中感应电流方向由由左手定则可知，出?棒受的安培力方向向左，向棒将

10、向左运动，故B正确，C错误；由右手定则可知，圆盘顺时针减速转动时，感应电流从圆心流向边缘，线圈A中产生的磁场方向向下且磁场减弱.由楞次定律可知，线圈8中的感应磁场方向向下，由右手螺旋定则可知，8线圈的上端相当于电源的负极，则。点的电势低于匕点的电势，故D错误.8 .探究感应电流方向的实验所需器材包括：条形磁体、电流表、线圈、导线、一节干电池（用来查明线圈中电流的流向与电流表中指针偏转方向的关系）.实验现象：如图所示，在四种情况下，将实验结果填入下表.甲乙丙丁线圈内磁通量增加时的情况图号原磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向甲向下逆时针（俯视）向上乙向上顺时针（俯视）线圈内磁通量减少时的情况

11、图号原磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向丙向下顺时针（俯视）向下T向上逆时针（俯视）请填写表格中的空白项.实验结论：当穿过闭合线圈的磁通量增加时.，感应电流的磁场与原磁场方向（选填“相同”或“相反”）.总结提炼：感应甩流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的（4）拓展应用：如图所示是一种延时继电器的示意图.铁芯上有两个线圈A和A线圈A和电源连接，线圈8与直导线 ,力构成一个闭合回路.弹簧K与衔铁。相连，。的右端触头C连接工作电路（未画出）.开关S闭合状态下，工作电路处于导通状态.S断开瞬间，延时功能启动，此时直导线ab中电流方向为（选填0到b”或iib到/）.说明延时继电

12、器的“延时”工作原理：.答案（1）向下向上（2）相反（3）（磁场）磁通量的变化（4）到匕S断开瞬间，线圈B中产生感应电流，保持铁芯中的磁性，所以衔铁不会马上被弹簧拉起，达到延时的作用解析（1）图乙中条形磁体向下插入线圈，则穿过线圈的磁通量向上增加，根据楞次定律可知，感应电流的磁场向下；图丁中条形磁体向上拔出线圈，则穿过线图的磁通量向上减小，根据楞次定律可知，感应电流的磁场向上；（2）实验结论：当穿过闭合线图的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反.（3）总结提炼：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（磁场）磁通量的变化.（4）S断开瞬间，延时功能启动，此时穿过线圈8的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，线圈B中产生的感应电流磁场向下，则此时直导线ah中电流方向为a到h.延时继电器的“延时”工作原理：S断开瞬间，线图B中产生感应电流，保持铁芯中的磁性，所以衔铁不会马上被弹簧拉起，达到延时的作用.