第二章 电磁感应 （综合复习与测试）-【上好课】2021-2022学年高二物理同步备课系列（人教版选择性必修第二册）

综合复习与测试 第二章 电磁感应 知识体系·思维导图 考点整合·素养提升 主题1　右手定则、左手定则、安培定则和楞次定律 1.楞次定律是判断感应电流方向的普遍规律，右手定则主要适用于导体切割磁感线的特殊情况。 2.感应电流的“效果”总是要“阻碍”引起感应电流的“原因”，常见的有阻碍原磁通量的变化——增反减同；阻碍导体的相对运动——来拒去留；改变线圈的面积来“反抗”磁通量的变化——增缩减扩；阻碍原电流的变化（自感现象）。利用以上楞次定律的扩展含义，可帮助我们对问题做出快速判断。 【典例1】（多选）如图所示，在纸面内有用导线构成的abcd回路，回路内部有垂直于线圈平面变化着的磁场，在ab边的正上方静止着一小磁针。闭合开关K的瞬间发现小磁针S极向纸面外偏转，则下列说法正确的是（　　） A.回路中产生的感应电流方向为adcba B.回路中产生的感应电流方向为abcda C.回路中变化的磁场可能是垂直纸面向里正逐渐增加 D.回路中变化的磁场可能是垂直纸面向里正逐渐减小 [解析]　根据小磁针N极指向纸面内，可知ab边中电流在其上方产生的磁场方向垂直纸面向里，根据右手螺旋定则可知，回路中的电流方向为adcba，A正确，B错误；根据楞次定律可知回路中变化的磁场可能是垂直纸面向里正逐渐增加，或垂直纸面向外正逐渐减小，故C正确，D错误。 [答案]　AC 【变式1】（多选）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排斥（　　） A.向右做匀速运动 B．向左做加速运动 C．向右做减速运动 D．向右做加速运动 [解析]导体棒ab向右或向左做匀速运动时，ab中产生的感应电流不变，螺线管产生的磁场是稳定的，穿过c的磁通量不变，c中没有感应电流，线圈c不受安培力作用，不会被螺线管排斥，A错误；导体棒ab向左做加速运动时，根据右手定则判断得到，ab中产生的感应电流方向为b→a，感应电流增大，螺线管产生的磁场增强，穿过c的磁通量增大，根据楞次定律得知，c中产生顺时针方向（从左向右看）的感应电流，右侧相当于N极，螺线管左侧是N极，则线圈c被螺线管排斥，B正确；导体棒ab向右做减速运动时，根据右手定则判断得到，ab中产生的感应电流方向为a→b，感应电流减小，螺线管产生的磁场减弱，穿过c的磁通量减小，根据楞次定律得知，c中产生顺时针方向（从左向右看）的感应电流，右侧相当于N极，螺线管左侧是S极，则线圈c被螺线管吸引，C错误；导体棒ab向右做加速运动时，根据右手定则判断得到，ab中产生的感应电流方向为a→b，感应电流增大，螺线管产生的磁场增强，穿过c的磁通量增大，根据楞次定律得知，c中产生逆时针方向（从左向右看）的感应电流，右侧相当于S极，螺线管左侧是S极，则线圈c被螺线管排斥，D正确。 [答案]BD 【变式２】（多选）将一段金属导线绕成如图甲所示的路径，并固定在水平面（纸面）内，ab边与kl边足够长且间距相等，abkl区域内有垂直纸面向外的匀强磁场I，cdef区域内有周期性变化的匀强磁场Ⅱ，其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，垂直纸面向里为磁场Ⅱ的正方向，hi边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅲ中，导体棒MN垂直ab放在ab和kl上，始终与ab、kl保持良好的接触，MN在外力的作用下从t＝0时刻开始向右做匀速直线运动。则下列说法正确的是（　　） A．边hi在0～时间内受到的安培力方向一定向右 B．边hi在～时间内受到的安培力方向一定向左 C．边hi在～时间内受到的安培力一定大于～T时间内受到的安培力 D．边hi在～时间内受到的安培力大小可能为零 [解析]导体棒MN向右做匀速直线运动，由右手定则可知，MN切割磁感线产生的感应电流沿顺时针方向，电流I1＝＝大小不变；由楞次定律可知，在0～时间内，cdef处产生的感应电流I2沿逆时针方向，由于不知道电流I1、I2的大小关系，电路总电流既可能沿顺时针方向，也可能沿逆时针方向，由左手定则可知，hi受到的安培力既可能向左，也可能向右，故A错误；由楞次定律可知，在～时间内，cdef处产生的感应电流沿顺时针方向，电路总电流沿顺时针方向，由左手定则可知，hi边受到的安培力向左，故B正确；由楞次定律可知，在～时间，cdef处产生的感应电流沿顺时针方向，与MN切割磁感线产生的感应电流方向相同，在～T时间内，cdef处产生的感应电流沿逆时针方向，与MN切割磁感线产生的感应电流方向相反，在～时间内感应电流大小大于～T内的感应电流，由F＝BIL可知，边hi在～时间内受到的安培力一定大于～T时间内受到的安培力，故C正确；由楞次定律可知，在～时间，cdef处产生的感应电流沿顺时针方向，与MN切割磁感线产生的感应电流方向相同，电路总电流不为零，由F＝BIL可知，边hi在～时间内受到的安