高中物理总复习之巩固练习 电磁感应现象 感应电流方向的判断(基础)
专题46电磁感应现象和感应电流方向的判断(原卷版)-十年(2014-2023)高考物理真题分项汇编

专题46 电磁感应现象和感应电流方向的判断一、多选题1.(2022·广东·高考真题)如图所示,水平地面(Oxy平面)下有一根平行于y轴且通有恒定电流I的长直导线。
P、M和N为地面上的三点,P点位于导线正上方,MN平行于y轴,PN平行于x轴。
一闭合的圆形金属线圈,圆心在P点,可沿不同方向以相同的速率做匀速直线运动,运动过程中线圈平面始终与地面平行。
下列说法正确的有()A.N点与M点的磁感应强度大小相等,方向相同B.线圈沿PN方向运动时,穿过线圈的磁通量不变C.线圈从P点开始竖直向上运动时,线圈中无感应电流D.线圈从P到M过程的感应电动势与从P到N过程的感应电动势相等2.(2016·全国·高考真题)如图,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里。
现使线框M、N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面、且过OM和ON 的轴,以相同的周期T逆时针匀速转动,则()3.(2018·全国·高考真题)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。
将一磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。
下列说法正确的是()A.开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动4.(2021·辽宁·统考高考真题)如图(a)所示,两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置并固定,顶端接有阻值为R的电阻,垂直导轨平面存在变化规律如图(b)所示的匀强磁场,t=0时磁场方向垂直纸面向里。
(完整版)感应电流方向的判断楞次定律(含答案)

感应电流方向的判断 楞次定律一、基础知识(一)感应电流方向的判断1、楞次定律(1)内容: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)适用情况:所有的电磁感应现象.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,并使拇指指向导体运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向.(2)适用情况:导体棒切割磁感线产生感应电流.3、利用电磁感应的效果进行判断的方法:方法1:阻碍原磁通量的变化——“增反减同”.方法2:阻碍相对运动——“来拒去留”.方法3:使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”方法4:阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”.(二)利用楞次定律判断感应电流的方向1、 楞次定律中“阻碍”的含义2、 楞次定律的使用步骤n (三)“一定律三定则”的应用技巧1、应用现象及规律比较基本现象应用的定则或定律运动电荷、电流产生磁场安培定则磁场对运动电荷、电流有作用力左手定则部分导体做切割磁感线运动右手定则电磁感应闭合回路磁通量变化楞次定律2、应用技巧无论是“安培力”还是“洛伦兹力”,只要是“力”都用左手判断.“电生磁”或“磁生电”均用右手判断.二、练习1、下列各图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流.各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中正确的是 ( ) 答案 CD解析 根据楞次定律可确定感应电流的方向:以C 选项为例,当磁铁向下运动时:(1)闭合线圈原磁场的方向——向上;(2)穿过闭合线圈的磁通量的变化——增加;(3)感应电流产生的磁场方向——向下;(4)利用安培定则判断感应电流的方向——与图中箭头方向相同.线圈的上端为S 极,磁铁与线圈相互排斥.运用以上分析方法可知,C 、D 正确.2、如图所示,一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中,环中的感应电流(自左向右看)( )A .沿顺时针方向B .先沿顺时针方向后沿逆时针方向C .沿逆时针方向D .先沿逆时针方向后沿顺时针方向答案 C解析 条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中,向右的磁通量一直增加,根据楞次定律,环中的感应电流(自左向右看)为逆时针方向,C 对.3、如图所示,当磁场的磁感应强度B 增强时,内、外金属环上的感应电流的方向应为( )A .内环顺时针,外环逆时针B .内环逆时针,外环顺时针C .内、外环均为顺时针D .内、外环均为逆时针答案 A解析 磁场增强,则穿过回路的磁通量增大,故感应电流的磁场向外,由安培定则知感应电流对整个电路而言应沿逆时针方向;若分开讨论,则外环逆时针,内环顺时针,A 正确.4、如图所示,在直线电流附近有一根金属棒ab ,当金属棒以b 端为圆心,以ab 为半径,在过导线的平面内匀速旋转到达图中的位置时( )A .a 端聚积电子B .b 端聚积电子C .金属棒内电场强度等于零D .U a >U b 答案 BD解析 因金属棒所在区域的磁场的方向垂直于纸面向外,当金属棒转动时,由右手定则可知,a 端的电势高于b 端的电势,b 端聚积电子,B 、D 正确.5、 金属环水平固定放置,现将一竖直的条形磁铁,在圆环上方沿圆环轴线从静止开始释放,在条形磁铁穿过圆环的过程中,条形磁铁与圆环( )A .始终相互吸引B .始终相互排斥C .先相互吸引,后相互排斥D .先相互排斥,后相互吸引答案 D解析 磁铁靠近圆环的过程中,穿过圆环的磁通量增加,根据楞次定律可知,感应电流的磁场阻碍穿过圆环的原磁通量的增加,与原磁场方向相反,如图甲所示,二者之间是斥力;当磁铁穿过圆环下降离开圆环时,穿过圆环的磁通量减少,根据楞次定律可知,感应电流的磁场阻碍穿过圆环的磁通量的减少,二者方向相同,如图乙所示,磁铁与圆环之间是引力.因此选项D 正确.也可直接根据楞次定律中“阻碍”的含义推论:来则拒之,去则留之分析.磁铁在圆环上方下落过程是靠近圆环.根据来则拒之,二者之间是斥力;当磁铁穿过圆环后继续下落过程是远离圆环.根据去则留之,二者之间是引力.因此选项D 正确.6、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 自左向右滑动过程中,线圈ab 将( )A .静止不动B .逆时针转动C .顺时针转动D .发生转动,但因电源的极性不明,无法确定转动的方向答案 C解析 当P 向右滑动时,电路中电阻减小,电流增大,穿过线圈ab 的磁通量增大,根据楞次定律判断,线圈ab 将顺时针转动.7、如图所示,甲是闭合铜线框,乙是有缺口的铜线框,丙是闭合的塑料线框,它们的正下方都放置一薄强磁铁,现将甲、乙、丙拿至相同高度H 处同时释放(各线框下落过程中不翻转),则以下说法正确的是( )A .三者同时落地B .甲、乙同时落地,丙后落地C .甲、丙同时落地,乙后落地D .乙、丙同时落地,甲后落地答案 D 解析 甲是闭合铜线框,在下落过程中产生感应电流,所受的安培力阻碍它的下落,故所需的时间长;乙不是闭合回路,丙是塑料线框,故都不会产生感应电流,它们做自由落体运动,所需时间相同,故D 正确.8、如图,铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落,在下落过程中,下列判断中正确的是( )A .金属环在下落过程中机械能守恒B .金属环在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量C .金属环的机械能先减小后增大D .磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力答案 B解析 金属环在下落过程中,磁通量发生变化,闭合金属环中产生感应电流,金属环受到磁场力的作用,机械能不守恒,A 错误.由能量守恒知,金属环重力势能的减少量等于其动能的增加量和在金属环中产生的电能之和,B 正确.金属环下落的过程中,机械能转变为电能,机械能减少,C 错误.当金属环下落到磁铁中央位置时,金属环中的磁通量不变,其中无感应电流,和磁铁间无作用力,磁铁所受重力等于桌面对它的支持力,由牛顿第三定律,磁铁对桌面的压力等于桌面对磁铁的支持力,等于磁铁的重力,D 错误.9、如图所示,绝缘水平面上有两个离得很近的导体环a 、b .将条形磁铁沿它们的正中向下移动(不到达该平面),a 、b 将如何移动( )A .a 、b 将相互远离B .a 、b 将相互靠近C .a 、b 将不动D .无法判断答案 A解析 根据Φ=BS ,条形磁铁向下移动过程中B 增大,所以穿过每个环中的磁通量都有增大的趋势.由于S 不可改变,为阻碍磁通量增大,导体环会尽量远离条形磁铁,所以a 、b 将相互远离.10、如图所示,质量为m 的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上.当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈,沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时,线圈始终保持不动.则关于线圈在此过程中受到的支持力F N 和摩擦力F f 的情况,以下判断正确的是( )A .F N 先大于mg ,后小于mgB .F N 一直大于mgC .F f 先向左,后向右D .F f 一直向左答案 AD 解析 条形磁铁贴近线圈,沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时,线圈中磁通量先增大后减小,由楞次定律中“来拒去留”关系可知A 、D 正确,B 、C 错误.11、如图所示,线圈M 和线圈N 绕在同一铁芯上.M 与电源、开关、滑动变阻器相连,P 为滑动变阻器的滑动触头,开关S 处于闭合状态,N 与电阻R 相连.下列说法正确的是( )A .当P 向右移动时,通过R 的电流为b 到a B .当P 向右移动时,通过R 的电流为a 到b C .断开S 的瞬间,通过R 的电流为b 到a D .断开S 的瞬间,通过R 的电流为a 到b答案 AD解析 本题考查楞次定律.根据右手螺旋定则可知M 线圈内磁场方向向左,当滑动变阻器的滑动触头P 向右移动时,电阻减小,M 线圈中电流增大,磁场增大,穿过N 线圈内的磁通量增大,根据楞次定律可知N 线圈中产生的感应电流通过R 的方向为b 到a ,A正确,B 错误;断开S 的瞬间,M 线圈中的电流突然减小,穿过N 线圈中的磁通量减小,根据楞次定律可知N 线圈中产生的感应电流方向为a 到b ,C 错误,D 正确.12、如图所示,圆环形导体线圈a 平放在水平桌面上,在a 的正上方固定一竖直螺线管b ,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路.若将滑动变阻器的滑片P 向上滑动,下面说法中正确的是( )A .穿过线圈a 的磁通量变大B .线圈a 有收缩的趋势C .线圈a 中将产生俯视顺时针方向的感应电流D .线圈a 对水平桌面的压力F N 将增大答案 C解析 P 向上滑动,回路电阻增大,电流减小,磁场减弱,穿过线圈a 的磁通量变小,根据楞次定律,a 环面积应增大,A 、B 错;由于a 环中磁通量减小,根据楞次定律知a 环中感应电流应为俯视顺时针方向,C 对;由于a 环中磁通量减小,根据楞次定律,a 环有阻碍磁通量减小的趋势,可知a 环对水平桌面的压力F N 减小,D 错.13、两根相互平行的金属导轨水平放置于图10所示的匀强磁场中,在导轨上接触良好的导体棒AB 和CD 可以自由滑动.当AB 在外力F 作用下向右运动时,下说法中正确的是( )A .导体棒CD 内有电流通过,方向是D →CB .导体棒CD 内有电流通过,方向是C →D C .磁场对导体棒CD 的作用力向左D .磁场对导体棒AB 的作用力向左答案 BD解析 利用楞次定律.两个导体棒与两根金属导轨构成闭合回路,分析出磁通量增加,结合安培定则判断回路中感应电流的方向是B →A →C →D →B .以此为基础,再根据左手定则进一步判定CD 、AB 的受力方向,经过比较可得正确答案.14、如图所示,金属导轨上的导体棒ab 在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,铜制线圈c 中将有感应电流产生且被螺线管吸引( )A .向右做匀速运动B .向左做减速运动C .向右做减速运动D .向右做加速运动答案BC解析 当导体棒向右匀速运动时产生恒定的电流,线圈中的磁通量恒定不变,无感应电流出现,A错;当导体棒向左减速运动时,由右手定则可判定回路中出现从b→a的感应电流且减小,由安培定则知螺线管中感应电流的磁场向左在减弱,由楞次定律知c中出现顺时针感应电流(从右向左看)且被螺线管吸引,B对;同理可判定C对,D错.15、如图所示装置中,cd杆原来静止.当ab杆做如下哪些运动时,cd杆将向右移动( )A.向右匀速运动B.向右加速运动C.向左加速运动D.向左减速运动答案 BD解析 ab匀速运动时,ab中感应电流恒定,L1中磁通量不变,穿过L2的磁通量不变,L2中无感应电流产生,cd杆保持静止,A不正确;ab向右加速运动时,L2中的磁通量向下增大,由楞次定律知L2中感应电流产生的磁场方向向上,故通过cd的电流方向向下,cd向右移动,B正确;同理可得C不正确,D正确.16、如图甲所示,等离子气流由左边连续以v0射入P1和P2两板间的匀强磁场中,ab直导线与P1、P2相连接,线圈A与直导线cd连接.线圈A内有随图乙所示的变化磁场,且磁场B的正方向规定为向左,如图甲所示.则下列说法正确的是 ( )A.0~1 s内ab、cd导线互相排斥B.1 s~2 s内ab、cd导线互相排斥C.2 s~3 s内ab、cd导线互相排斥D.3 s~4 s内ab、cd导线互相排斥答案 CD解析 由图甲左侧电路可以判断ab中电流方向由a到b;由右侧电路及图乙可以判断,0~2 s内cd中电流为由c到d,跟ab中的电流同向,因此ab、cd相互吸引,选项A、B 错误;2 s~4 s内cd中电流为由d到c,跟ab中电流反向,因此ab、cd相互排斥,选项C、D正确.17、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,MN的左边有一闭合电路,当PQ在外力的作用下运动时,MN向右运动,则PQ所做的运动可能是( )A.向右加速运动B.向左加速运动C.向右减速运动D.向左减速运动解析 MN向右运动,说明MN受到向右的安培力,因为ab在MN处的磁场垂直纸面向里MN中的感应电流由M→NL1中感应电流的磁场方向向上Error!;若L2中磁场方向向上减弱PQ中电流为Q→P且减小向右减速运动;若L2中磁场方向向下增强PQ中电流为P→Q且增大,向左加速运动.答案 BC18、如图所示,通电导线cd右侧有一个金属框与导线cd在同一平面内,金属棒ab放在框架上,若ab受到向左的磁场力,则cd中电流的变化情况是( )A.cd中通有由d→c方向逐渐减小的电流B.cd中通有由d→c方向逐渐增大的电流C.cd中通有由c→d方向逐渐减小的电流D.cd中通有由c→d方向逐渐增大的电流答案 BD19、如图所示,线圈由A位置开始下落,在磁场中受到的安培力如果总小于它的重力,则它在A、B、C、D四个位置(B、D位置恰好线圈有一半在磁场中)时,加速度关系为( ) A.a A>a B>a C>a DB.a A=a C>a B>a DC.a A=a C>a D>a BD.a A=a C>a B=a D答案 B解析 线圈在A、C位置时只受重力作用,加速度a A=a C=g.线圈在B、D位置时均受两个力的作用,其中安培力向上,重力向下.由于重力大于安培力,所以加速度向下,大小a=g-<g.又线圈在D点时速度大于B点速度,即F D>F B,所以Fma D<a B,因此加速度的关系为a A=a C>a B>a D,选项B正确.20、(2011·上海单科·13)如图,均匀带正电的绝缘圆环a 与金属圆环b 同心共面放置,当a 绕O 点在其所在平面内旋转时,b 中产生顺时针方的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a ( )A .顺时针加速旋转B .顺时针减速旋转C .逆时针加速旋转D .逆时针减速旋转解析 由楞次定律知,欲使b 中产生顺时针电流,则a 环内磁场应向里减弱或向外增强,a 环的旋转情况应该是顺时针减速或逆时针加速,由于b 环又有收缩趋势,说明a 环外部磁场向外,内部向里,故选B.答案 B 21、如图 (a)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(b)所示的交变电流,t =0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示),在t 1~t 2时间段内,对于线圈B ,下列说法中正确的是( )A .线圈B 内有顺时针方向的电流,线圈有扩张的趋势B .线圈B 内有顺时针方向的电流,线圈有收缩的趋势C .线圈B 内有逆时针方向的电流,线圈有扩张的趋势D .线圈B 内有逆时针方向的电流,线圈有收缩的趋势答案 A解析 在t 1~t 2时间段内,A 线圈的电流为逆时针方向,产生的磁场垂直纸面向外且是增加的,由此可判定B 线圈中的电流为顺时针方向.线圈的扩张与收缩可用阻碍Φ变化的观点去判定.在t 1~t 2时间段内B 线圈内的Φ增强,根据楞次定律,只有B 线圈增大面积,才能阻碍Φ的增加,故选A.22、 (2011·海南单科·20)如图,磁场垂直于纸面,磁感应强度在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布.一铜制圆环用丝线悬挂于O 点,将圆环拉至位置a 后无初速度释放,在圆环从a 摆向b 的过程中( )A .感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B.感应电流方向一直是逆时针C.安培力方向始终与速度方向相反D.安培力方向始终沿水平方向答案 AD解析 圆环从位置a运动到磁场分界线前,磁通量向里增大,感应电流方向为逆时针;跨越分界线过程中,磁通量由向里最大变为向外最大,感应电流方向为顺时针;再摆到b的过程中,磁通量向外减小,感应电流方向为逆时针,A正确,B错误;由于圆环所在处的磁场,上下对称,所受安培力在竖直方向平衡,因此总的安培力方向沿水平方向,故C错误,D正确.。
80知识讲解 电磁感应现象 感应电流方向的判断(基础)

物理总复习:电磁感应现象 感应电流方向的判断【考纲要求】1、知道磁通量的变化及其求解方法,理解产生感应电流、感应电动势的条件;2、理解楞次定律的基本含义与拓展形式;3、理解安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的异同,并能在实际问题中熟练运用。
【知识网络】【考点梳理】考点一、磁通量1、定义: 磁感应强度B 与垂直场方向的面积S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量,BS φ=。
如果面积S 与B 不垂直,如图所示,应以B 乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S '。
即cos BS φθ'=。
2、磁通量的物理意义: 磁通量指穿过某一面积的磁感线条数。
3、磁通量的单位:Wb 211Wb T m =⋅。
要点诠释:(1)磁通量是标量,当有不同方向的磁感线穿过某面时,常用正负加以区别,这时穿过某面的磁通量指的是不同方向穿过的磁通量的代数和。
另外,磁通量与线圈匝数无关。
磁通量正负的规定:任何一个面都有正、反两面,若规定磁感线从正面穿入磁通量为正,则磁感线从反面穿入时磁通量为负。
穿过某一面积的磁通量一般指合磁通量。
(2)磁通量的变化21φφφ∆=-,它可由B 、S 或两者之间的夹角的变化引起。
4、磁通量的变化要点诠释:(一)、磁通量改变的方式有以下几种(1)线圈跟磁体间发生相对运动,这种改变方式是S 不变而相当于B 变化。
(2)线圈不动,线圈所围面积也不变,但穿过线圈面积的磁感应强度是时间的函数。
(3)线圈所围面积发生变化,线圈中的一部分导体做切割磁感线运动。
其实质也是B 不变,而S 增大或减小。
(4)线圈所围面积不变,磁感应强度也不变,但二者间的夹角发生变化,如在匀强磁场中转动矩形线圈。
(二)、对公式BS φ=的理解在磁通量BS φ=的公式中,S 为垂直于磁感应强度B 方向上的有效面积,要正确理解 φ、B 、S 三者之间的关系。
(1)线圈的面积发生变化时磁通量是不一定发生变化的,如图(a ),当线圈面积由S 1变为S 2时,磁通量并没有变化。
人教版高中物理高三一轮复习资料,补习资料: 76【提高】总复习:电磁感应现象 感应电流方向的判断

物理总复习:电磁感应现象感应电流方向的判断【考纲要求】1、知道磁通量的变化及其求解方法,理解产生感应电流、感应电动势的条件;2、理解楞次定律的基本含义与拓展形式;3、理解安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的异同,并能在实际问题中熟练运用。
【知识网络】【巩固练习】一、选择题1、(2019 浙江温州八校联考)阿明有一个磁浮玩具,其原理是利用电磁铁产生磁性,让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来,其构造如图所示。
若图中电源的电压固定,可变电阻为一可以随意改变电阻大小的装置,则下列叙述正确的是()A. 电路中的电源必须是交流电源B. 电路中的a端点须连接直流电源的负极C. 若增加环绕软铁的线圈匝数,可增加玩偶飘浮的最大高度D. 若将可变电阻的电阻值调大,可增加玩偶飘浮的最大高度2、(2019 广东揭阳一中、潮州金山中学联考) 电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图所示。
现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是()A. 从a到b,上极板带正电B. 从a到b,下极板带正电C. 从b到a,上极板带正电D. 从b到a,下极板带正电3、如图所示装置中,在下列各种情况下,能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是()A.开关S接通的瞬间B.开关S接通后,电路中有稳定电流时C.开关S接通后,移动滑动变阻器的滑动触头的过程中D.开关S断开的瞬间4、如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右).则()A. 导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→aB. 导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→aC. 导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右D. 导线框进入磁场时.受到的安培力方向水平向左5、如图所示,条形磁铁沿竖直方向放置,在垂直于磁铁的水平面内套一金属圆环,将圆环面积拉大,则()A.环内磁通量变大,金属环内的感应电流沿俯视顺时针方向B.环内磁通量变小,金属环内的感应电流沿俯视顺时针方向C.环内磁通量变大,金属环内的感应电流沿俯视逆时针方向D.环内磁通量变小,金属环内的感应电流沿俯视逆时针方向6、如图所示,两个金属圆环在最低点处切断并分别焊在一起。
2025年高考物理总复习专题33 感应电流方向的判断(附答案解析)

2025年高考物理总复习专题33感应电
流方向的判断
1.用楞次定律判断
方法推论例证
楞次定律
阻碍原磁通量变化
——“增反减同”
磁铁靠近,B
感
、B
原
反向,二者相斥;
磁铁远离,B
感
、B
原
同向,二者相吸
阻碍相对运动
——“来拒去留”
使回路面积有扩大或
缩小的趋势——“增
缩减扩”
注意:此结论只适用于
磁感线单方向穿过回
路的情境
P、Q是光滑固定导轨,a、b是可移动金属棒,
磁铁下移,回路面积应减小,a、b靠近
B减小,线圈扩张
阻碍原电流的变化
——“增反减同”(即
自感现象)合上S,B灯先亮,A灯逐渐变亮;再断开S,
两灯逐渐熄灭
模型归纳
第1页(共10页)。
(新课标)高三物理一轮总复习第9章电磁感应第1节电磁感应现象感应电流的方向考点集训(选修3-2)

第1节电磁感应现象感应电流的方向一、选择题:1~8题为单选,9~10题为多选.1.如图所示的各图中,闭合线框中能产生感应电流的是A.①②B.①③C.②④D.③④2.法拉第通过精心设计的一系列实验,发现了电磁感应现象,将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来.在下面几个典型的实验设计思想中,所作的推论后来被实验否定的是A.既然磁铁可使近旁的铁块带磁,静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流B.既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流C.既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势D.既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流3.如图所示,在匀强磁场中的矩形金属轨道上,有等长的两根金属棒ab和cd,它们以相同的速度匀速运动,则A.断开开关S,ab中有感应电流B.闭合开关S,ab中有感应电流C.无论断开还是闭合开关S,ab中都有感应电流D.无论断开还是闭合开关S,ab中都没有感应电流4.如图,一根长导线弯成“∩”形,通以直流电I,正中间用不计长度的一段绝缘线悬挂一金属环C,环与导线处于同一竖直平面内,在电流I增大的过程中,下列叙述正确的是A.金属环C中无感应电流产生B.金属环C仍能保持静止状态C.金属环C中有沿顺时针方向的感应电流D.悬挂金属环C的竖直线拉力变小5.无限长通电直导线在其周围某一点产生磁场的磁感应强度大小与电流成正比,与导线到这一点的距离成反比,即B =k I r(式中k 为常数).如图甲所示,光滑绝缘水平面上平行放置两根无限长直导线M 和N ,导线N 中通有方向如图的恒定电流I N ,导线M 中的电流I M 大小随时间变化的图象如图乙所示,方向与N 中电流方向相同.绝缘闭合导线框ABCD 放在同一水平面上,AB 边平行于两直导线,且位于两者正中间.则以下说法不正确的是A .0~t 0时间内,流过R 的电流方向由C→DB .t 0~2t 0时间内,流过R 的电流方向由D→CC .0~t 0时间内,不计CD 边电流影响,则AB 边所受安培力的方向向左D .t 0~2t 0时间内,不计CD 边电流影响,则AB 边所受安培力的方向向右6.如图所示,在图甲中是两根不平行的导轨,图乙中是两根平行的导轨,其它条件都相同,当金属棒MN 在导轨上向右匀速运动时,在棒的运动过程中,将观察到A .两个小电珠都发光,只是亮度不同B .两个小电珠都不发光C .L 1发光且越来越亮,L 2发光且亮度不变D .L 1发光且亮度不变,L 2始终不发光7.如图所示,A 线框接一灵敏电流计,B 线框放在匀强磁场中,B 线框的电阻不计,具有一定电阻的导体棒可沿线框无摩擦滑动,今用恒力F 向右拉CD 由静止开始运动,B 线框足够长,则通过电流计中的电流方向和大小变化是A .G 中电流向下,强度逐渐减弱,最后为零B .G 中电流向上,强度逐渐减弱,最后为零C .G 中电流向下,强度逐渐增强,最后为某一定值D .G 中电流向上,强度逐渐增强,最后为某一定值8.等腰三角形线框abc 与长直导线MN 绝缘,且线框被导线分成面积相等的两部分,如图所示,接通电源瞬间有由N 流向M 的电流A .线框中无感应电流B .线框中有沿abca 方向感应电流C.线框中有沿acba方向感应电流D.条件不足无法判断9.电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图所示,现使磁铁由静止开始下落,在N极接近线圈上端的过程中,下列说法不正确的是A.流过R的电流方向是b到aB.电容器的下极板带负电C.磁铁下落过程中,加速度保持不变D.穿过线圈的磁通量不断增大10.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.现让橡胶圆盘由静止开始绕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对橡胶圆盘M的作用力方向竖直向下B.铝环N对橡胶圆盘M的作用力方向竖直向上C.铝环N有扩大的趋势,丝线对它的拉力增大D.铝环N有缩小的趋势,丝线对它的拉力减小二、填空题11.在做研究电磁感应现象的实验中所给器材如下图所示.(1)请你用笔画线的形式把实物图连接起来.(2)某同学连好实物图,他在做实验时发现当开关闭合时,电流表的指针向向右偏,请你帮他判断当迅速移动滑动变阻器使电路中的电阻减小时,指针将__________(选填“向左偏”、“向右偏”或“不偏”),由此实验说明______________________________________.题号答第1节电磁感应现象感应电流的方向【考点集训】1.A 2.A 3.B 4.B 5.B 6.D7.A8.C9.BC10.AD11.(1)(2)向右偏不论用什么方法,只要使穿过闭合回路中的磁通量发生变化,回路中就会产生感应电流(意思对即可)。
判断感应电流的方向高三物理总结及练习第二轮专题复习北京海淀

专题三判断感应电流的方向13.法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图4.3-3所示。
软铁环上绕M、N两个线圈,当M线圈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?14.如图4.3-4所示,在长直载流导线附近有一个矩形线圈ABCD,线圈与导线始终在同一个平面内。
线圈在导线的一侧左右平移时,其中产生A→B→C→D→A方向的电流。
已知距离载流直导线较近的位置,磁场较强。
请判断:线圈在向哪个方向移动?15.1831年10月28日,法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机(图4.3-14甲)。
它是利用电磁感应的原理制成的,是人类历史上的第一台发电机。
据说,在法拉第表演他的圆盘发电机时,一位贵妇人问道:“法拉第先生,这东西有什么用呢?”法拉第答道:“夫人,一个刚刚出生的婴儿有什么用呢?” 图乙是这个圆盘发电机的示意图:铜盘安装在水平的铜轴上,它的边缘正好在两磁极之间,两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。
使铜盘转动,电阻R中就有电流通过。
(1)说明圆盘发电机的原理;(2)圆盘如图示方向转动,请判断通过R的电流方向。
16.一平面线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动。
已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时,顺着磁场的方向看去,线圈中感应电流的方向分别为()位置Ⅰ位置ⅡA.逆时针方向逆时针方向B.逆时针方向顺时针方向C.顺时针方向顺时针方向D.顺时针方向逆时针方向17.如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁;磁铁的N极朝下。
当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)( )A .线圈这感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引B .线圈这感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥C .线圈这感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引D .线圈这感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥18.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外。
人教版高中物理总复习[重点题型巩固练习] 电磁感应现象 感应电流方向的判断(基础)
![人教版高中物理总复习[重点题型巩固练习] 电磁感应现象 感应电流方向的判断(基础)](https://img.taocdn.com/s3/m/cd4f94f9bb4cf7ec4afed0bc.png)
人教版高中物理总复习知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习【巩固练习】一、选择题1、(2015 江苏卷)静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载《春秋纬考异邮》中有玳瑁吸之说,但下列不属于静电现象的是A.梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B.带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引C.小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流D.从干燥的地毯走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉2、(2014 新课标Ⅰ卷)在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是( )A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化3、(2014 全国卷)很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放,形成一很长的竖直圆筒.一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置,其下端与圆筒上端开口平齐.让条形磁铁从静止开始下落.条形磁铁在圆筒中的运动速率( )A.均匀增大B.先增大,后减小C.逐渐增大,趋于不变D.先增大,再减小,最后不变4、如图所示装置中,在下列各种情况下,能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是()A.开关S接通的瞬间B.开关S接通后,电路中有稳定电流时C.开关S接通后,移动滑动变阻器的滑动触头的过程中D.开关S断开的瞬间5、如图所示,一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中,环中的感应电流(自左向右看)()A.沿顺时针方向B.先沿顺时针方向后沿逆时针方向C.沿逆时针方向D.先沿逆时针方向后沿顺时针方向6、如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右).则()A. 导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→aB. 导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→aC. 导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右D. 导线框进入磁场时.受到的安培力方向水平向左7、如图所示,两个金属圆环在最低点处切断并分别焊在一起。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
【巩固练习】一、选择题1、(2015 江苏卷)静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载《春秋纬 考异邮》中有玳瑁吸之说,但下列不属于静电现象的是A .梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B .带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引C .小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流D .从干燥的地毯走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉2、(2016全国新课标Ⅲ卷)如图,M 为半圆形导线框,圆心为O M ;N 是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为O N ;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线O M O N 的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面。
现使线框M 、N 在t =0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面、且过O M 和O N 的轴,以相同的周日T 逆时针匀速转动,则A.两导线框中均会产生正弦交流电B.两导线框中感应电流的周期都等于TC.在8T t 时,两导线框中产生的感应电动势相等 D.两导线框的电阻相等时,两导线框中感应电流的有效值也相等3、(2016 上海卷)如图(a ),螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场,以图中箭头所示方向为其正方向。
螺线管与导线框abcd 相连,导线框内有一小金属圆环L ,圆环与导线框在同一平面内。
当螺线管内的磁感应强度B 随时间按图(b )所示规律变化时A. 在t 1~t 2时间内,L 有收缩趋势B. 在t 2~t 3时间内,L 有扩张趋势C. 在t 2~t 3时间内,L 内有逆时针方向的感应电流D. 在t3~t4时间内,L内有顺时针方向的感应电流4、如图所示装置中,在下列各种情况下,能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是()A.开关S接通的瞬间B.开关S接通后,电路中有稳定电流时C.开关S接通后,移动滑动变阻器的滑动触头的过程中D.开关S断开的瞬间5、如图所示,一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中,环中的感应电流(自左向右看)()A.沿顺时针方向B.先沿顺时针方向后沿逆时针方向C.沿逆时针方向D.先沿逆时针方向后沿顺时针方向6、如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右).则()A. 导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→aB. 导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→aC. 导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右D. 导线框进入磁场时.受到的安培力方向水平向左7、如图所示,两个金属圆环在最低点处切断并分别焊在一起。
整个装置处在垂直纸面向里的匀强磁场中,当磁场均匀增加时()A.内环有逆时针方向的感应电流B.内环有顺时针方向的感应电流C.外环有逆时针方向的感应电流D.内、外环都没有感应电流8、如图所示,两个闭合的轻质铝环,穿在一根光滑的绝缘杆上,当条形磁铁的N极自右向左插入圆环中时,两铝环的运动是()A、同时向右运动,两环间距逐渐增大B.同时向右运动,两环间距逐渐缩小C.同时向左运动,两环间距逐渐增大D.同时向左运动,两环间距逐渐缩小9、如图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。
各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中表示正确的是()10、如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。
线框由静止释放,在下落过程中()A.穿过线框的磁通量保持不变B.线框中感应电流方向保持不变C.线框所受安掊力的合力为零D.线框的机械能不断增大11、如图所示,一个水平放置的矩形线圈abcd,在细长水平磁铁的S极附近竖直下落,由位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ。
位置Ⅱ与磁铁同一平面,位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ,则在下落过程中,线圈中的感应电流的方向为()A.abcdaB.adcbaC.从abcda到adcbaD.从adcba到abcda12、绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、电键相连,如图所示.线圈上端与电源正极相连,闭合电键的瞬间,铝环向上跳起.若保持电键闭合,则()A.铝环不断升高B.铝环停留在某一高度C.铝环跳起到某一高度后将回落D.如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变13、在两条平行导线中通以大小相等的同向电流,如图所示。
在两根导线中间跟导线在同一平面内放一个矩形线框。
线框在两导线间从左向右匀速运动过程中,产生的感应电流的方向为( )A.顺时针方向B.逆时针方向C.先顺时针方向后逆时针方向D.先逆时针方向后顺时针方向14、如图所示,线圈A与电源、开关相连。
线圈B与电阻R连接成闭合电路。
电键闭合、断开的瞬间,关于通过电阻R的电流方向判断正确的是( )A.电键闭合瞬间,电流方向a到bB.电键闭合瞬间,电流方向b到aC.电键断开瞬间,电流方向a到bD.电键断开瞬间,电流方向b到a15、如图所示,足够长的两条平行金属导轨竖直放置,其间有与导轨平面垂直的匀强磁场,两导轨通过导线与检流计G1、线圈M接在一起。
N是绕在“□”形铁芯上的另一线圈,它与检流计G2组成闭合回路。
现有一金属棒ab沿导轨下滑,下滑过程与导轨接触良好,在ab 下滑的过程中()A.通过G1的电流是从右端进入的B.通过G2的电流是从左端进入的C.检流计G1的示数逐渐增大,达到最大值后变为零D.检流计G2的示数逐渐减小,最后趋于零16、如图所示,当电键S闭合、断开时,流过电流表的感应电流方向正确的是()A.当电键S闭合的瞬间,从a到bB.当电键S闭合的瞬间,从b到aC.当电键S断开的瞬间,从a到bD.当电键S闭合后稳定时,从a到b【答案与解析】选择题1、【答案】C【解析】:小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生感应电流是电磁感应现象,不是静电现象,所以C 正确。
2、【答案】BC【解析】当线圈进入磁场时,依据楞次定律得,两线圈中的感应电流方向为逆时针:2()E BRv BR R BR ωω===可得过程中产生的感应电动势恒定,即电流恒定,不是正弦交流电A 错误;当线圈进入磁场时,根据楞次定律知,两线框中的感应电流为逆时针,当线框穿出磁场时,根据楞次定律可得线框中产生的感应电流为顺时针,所以感应电流的周期和其运动周期相等,为T 、B 正确;根据2E BR ω=可得线框在运动过程中的感应电动势等,C 正确;线圈N 在完全进入磁场后T /4时间内线圈的磁通量不变化,过程中没有感应电动势产生,即线圈N 在0—T /4和3T /4—T 内有感应电动势,其余时间内没有,而线圈M 在整个过程中都有感应电动势,即便电阻相等,两者的电流有效值不会相等,D 错误。
故选BC 。
3、【答案】AD【解析】在t 1~t 2时间内,外加磁场磁感应强度增加且斜率在增加,则在导线框中产生顺时针方向大小增加的电流,该电流激发增加的磁场,该磁场通过圆环,在圆环内产生感应电流,根据结论“增缩减扩”可以断定圆环有收缩趋势,A 正确;在t 2~t 3时间内,外加磁场均匀变化,在导线框中产生恒定电流,该电流激发出稳当磁场,该磁场通过圆环时,圆环中没有感应电流,选项BC 错误;在t 3~t 4时间内,外加磁场向下减小,且斜率也减小,在导线框中产生顺时针减小的电流,该电流激发出向内减小的磁场,所以圆环内产生顺时针方向电流,D 正确。
故选AD 。
4、ACD解析:开关S 接通、断开的瞬间,螺线管内的电流迅速变化,磁场迅速变化,穿过线圈A 的磁通量迅速变化,线圈A 中产生感应电流,AD 对;电路稳定后,电流不再变化,磁场也不变化,穿过线圈A 的磁通量也不变化,线圈A 中不产生感应电流,B 错;开关S 接通后,移动滑动变阻器的滑动触头的过程中,螺线管内的电流发生变化,磁场发生变化,穿过线圈A 的磁通量发生变化,线圈A 中产生感应电流,C 对。
5、C解析:磁铁从左向右,右端为N 极,金属环的感应电流的磁场方向左边是N 极,应用右手螺旋定则,自左向右看感应电流为逆时针方向。
只是靠近不是穿过,不存在方向变化问题。
6、BD解析:导线框进入(离开)磁场时,导线框上产生感应电流,根据右手定则,导线框进入磁场时,感应电流方向为顺时针方向,为a →d →c →b →a ,导线框离开磁场时,感应电流方向为顺时针方向,A 错B 对;根据左手定则,导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左, 离开磁场时,受到的安培力方向水平向左,C 错D 对,故选BD 。
7、BC解析:当磁场均匀增加时,感应电流的磁场方向为垂直纸面向外,应用右手螺旋定则,在图上标出感应电流的方向如图,可知BC正确。
8、D解析:当条形磁铁的N极自右向左插入圆环中时,穿过两个铝环的磁通量增加,根据楞次定律(“来拒”),两环都向左运动,两环的右端都是N极,产生的感应电流方向从右向左看都是逆时针,同相电流相互吸引,则两环间距逐渐缩小,故选D。
9、CD解析:磁铁插入线圈时,感应电流的磁场方向与磁铁产生的磁场方向相反,磁铁拔出时,感应电流的磁场方向与磁铁产生的磁场方向相同,由安培定则可以判断出答案为CD。
10、B解析:长直导线中电流在线框里的磁场方向垂直向里,线框由静止释放,在下落过程中,穿过线框的磁通量减少,感应电流的方向为逆时针,A错B对。
线框的机械能守恒,D错;根据左手定则,线框上边的安培力方向向上,线框下边的安培力方向向下,向上的安培力大于向下的安培力,线框所受安掊力的合力方向向上,C错。
故选B。
11、B解析:线圈由位置Ⅰ经位置Ⅱ,磁通量减少(到Ⅱ时为零),磁铁的S极磁感线是进去的,根据楞次定律的“增反减同”,因此线圈的磁感线方向向下(“减同”),应用右手螺旋定则,大拇指向下,线圈上的感应电流方向为顺时针(俯视),即adcba。
线圈位置Ⅱ到位置Ⅲ,磁通量增加(Ⅱ时为零)根据楞次定律(“增反”),应用右手螺旋定则,大拇指向下,线圈上的感应电流方向为顺时针(俯视),即adcba。
故选B。
12、CD解析:闭合电键的瞬间,穿过铝环的磁通量增加,产生感应电流,铝环受到安培力而上跳.电键保持闭合时,线圈产生的磁场稳定,穿过铝环的磁通量不变,没有感应电流产生,铝环不受安培力,只受重力作用,则上跳到某一高度后将回落,AB错C对。
如果电源的正、负极对调,同理分析观察到的现象不变,D正确。
故选CD。
13、B解析:线框在两导线间从左向右匀速运动过程中,开始时线框所在处的磁场看左边电流的磁场,垂直纸面向里,线框切割磁感线的边也看左边的,根据右手定则,感应电流为顺时针方向;到离右边的导线较近时,产生磁场的电流看右边的,磁场方向垂直纸面向外,线框切割磁感线的边也看右边的,根据右手定则,感应电流为顺时针方向,故正确选项是B。