第十章 第1讲 电磁感应现象 楞次定律-2021高考物理【创新教程】艺考生高考总复习课时冲关（新高考）

第十章　电磁感应 第1讲　电磁感应现象　楞次定律 1.(物理学史)从1822年至1831年的近十年时间里，英国科学家法拉第心系“磁生电”．在他的研究过程中有两个重要环节：(1)敏锐地觉察并提出“磁生电”的闪光思想；(2)通过大量实验，将“磁生电”(产生感应电流)的情况概括为五种：变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体．结合你学过的相关知识，试判断下列说法正确的是(　　) A．环节(1)提出“磁生电”思想是受到了麦克斯韦电磁场理论的启发 B．环节(1)提出“磁生电”思想是为了对已经观察到的“磁生电”现象做出合理解释 C．环节(2)中五种“磁生电”的条件都可以概括为“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化” D．环节(2)中“在磁场中运动的导体”这种情况不符合“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”这一条件 解析：C　[法拉第提出“磁生电”的闪光思想是受奥斯特发现电流周围存在磁场的影响，A、B错；环节(2)中“磁生电”的条件由法拉第总结概括为“穿过闭合导体回路的磁通量发生变化”，C对，D错．] 2．(感应发电机)如图所示为感应式发电机，a、b、c、d是空间内四个可用电刷与铜盘边缘接触的点，O1、O2是铜盘轴线导线的接线端，M、N是灵敏电流计的接线端。现在将铜盘转动，能观察到的感应电流最大的是(　　) A．将灵敏电流计的接线端M、N分别连接a、c位置 B．将灵敏电流计的接线端M、N分别连接O1、a位置 C．将灵敏电流计的接线端M、N分别连接O1、O2位置 D．将灵敏电流计的接线端M、N分别连接c、d位置 答案：B 3．(电磁感应现象)(多选)如图所示，水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系．四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称放置，两直导线中的电流大小与变化情况完全相同，电流方向如图所示，当两直导线中的电流都增大时，四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是(　　) A．线圈a中有感应电流 B．线圈b中有感应电流 C．线圈c中无感应电流 D．线圈d中无感应电流 答案：AD 4. (楞次定律的应用)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，线圈中电流流向(　　) 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 解析：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小，则感应电流产生的磁场垂直桌面向下，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，则感应电流产生的磁场垂直桌面向上，由楞次定律可知感应电流方向仍然为A→B→C→A，A正确．] 5．(电磁阻尼)如图所示，使一个水平铜盘绕过其圆心的竖直轴OO′转动，且假设摩擦等阻力不计，转动是匀速的．现把一个蹄形磁铁水平向左移近铜盘，则(　　) A．铜盘转动将变快 B．铜盘转动将变慢 C．铜盘仍以原来的转速转动 D．因磁极方向未知，无法确定 答案：B 6.(楞次定律的应用)(多选)如图所示，将若干匝线圈固定在光滑绝缘杆上，另一个金属环套在杆上与线圈共轴，当合上开关时线圈中产生磁场，金属环就可被加速弹射出去．现在线圈左侧同一位置处，先后放置形状、大小相同的铜环和铝环(两环分别用横截面积相等的铜和铝导线制成)，且铝的电阻率大于铜的电阻率，闭合开关S的瞬间，下列描述正确的是(　　) A．从左侧看环中感应电流沿顺时针方向 B．线圈沿轴向有伸长的趋势 C．铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力 D．若金属环出现断裂，不会影响其向左弹射 解析：AC　[线圈中通电，由安培定则可知磁场方向向左，通过金属环的磁通量增加，从左侧看环中有顺时针方向的感应电流，故A项正确；同向电流互相吸引，线圈有缩短的趋势，B项错误；因铜环的电阻小，铜环中感应电流大，受到的安培力大，C项正确；若金属环出现断裂，就不能构成闭合回路，环中有感应电动势，无感应电流，不受安培力作用，故不会被向左弹出，D项错误．] 7．(楞次定律的应用)(多选)如图所示是研究性学习小组的同学设计的防止电梯坠落的应急安全装置，在电梯轿厢上安装上永久磁铁，电梯的井壁上铺设线圈，能在电梯突然坠落时减小对人员的伤害。关于该装置，下列说法正确的是(　　) A．当电梯突然坠落时，该安全装置可起到阻碍电梯下落的作用 B．当电梯突然坠落时，该安全装置可使电梯停在空中 C．当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，闭合线圈A、B中电流方向相同 D．当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，闭合线圈A、B都在