第十二章 课时作业(31) 电磁感应现象 楞次定律（Word练习）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（人教版 浙江专用）

课时作业(31)　电磁感应现象　楞次定律 [基础应用] 1．下图是探究电磁感应电流方向实验的示意图，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，由于被遮挡，螺线管的绕向不知，下列四个选项中有一个螺线管与其它三个螺线管的绕向不同，这一个不同的螺线管是(　　) 　 B　解析：A图螺旋管中磁通量向下增大，则电流计向右偏转，D图螺线管中磁通量向下减小，电流计向左偏转，电流相反，与根据楞次定律得出的结论相同，可知A、D绕向相同；C图螺旋管中磁通量向上增大，若螺线管与A图绕向相同，则电流与A图中电流方向相反，由图可知，假设成立，则C图中螺线管绕向与A、D相同；B图螺旋管中磁通量向上减小，若绕向与C图相同，则电流与C中电流方向相反，由图可知，B图中电流方向与C图中电流方向相同，假设不成立，可知B图中螺线管绕向与ACD不同． 2．(2021·广东珠海二模)高频加热是一种利用电磁感应来加热材料的方式，其基本原理如图所示，给线圈两端ab通电，然后将材料棒放进线圈中，就能在材料内部产生涡流，达到加热的效果。则下列说法正确的是(　　) A．材料棒一般是金属等导体 B．材料棒是绝缘体也能有很好的加热效果 C．线圈两端接恒定电流 D．材料棒的发热主要是因为线圈通电发热热传导引起 A　解析：只有金属等导体才能够通过涡流做功而被加热，故A正确，B错误；线圈两端如果接恒定电流，材料棒中的磁通量不发生变化，就不会产生感应电流，因此线圈两端不可以接恒定电流，故C错误；材料棒的发热主要是因为材料棒的感应电流做功，故D错误． 3．(多选)如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路．当一条形磁铁N极朝下从高处下落接近回路时(　　) A．P、Q将互相靠拢 B．产生的电流方向从Q到P C．磁铁的加速度仍为g D．磁铁的加速度小于g AD　解析：当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知P、Q将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁通量减少一点，起到阻碍原磁通量增加的作用，由于通过回路的原磁场向下增大，则此时感应磁场向上，根据安培定则可知，产生的逆时针的电流，即电流方向从P到Q，故A正确，B错误；由于磁铁受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁铁的加速度一定小于g，故C错误，D正确． [素养提升] 4．(2021·北京朝阳二模)如图所示，铝管竖直置于水平桌面上，小磁体从铝管正上方由静止开始下落，在磁体穿过铝管的过程中，磁体不与管壁接触，且无翻转，不计空气阻力．下列选项正确的是(　　) A．磁体做匀加速直线运动 B．磁体的机械能守恒 C．磁体动能的增加量小于重力势能的减少量 D．铝管对桌面的压力大于铝管和磁体的重力之和 C　解析：磁体在铝管中运动的过程中，出现安培力做负功现象，从而磁体的加速度小于重力加速度；根据法拉第电磁感应定律可知，磁体运动的速度越快，则产生的感应电动势越大，所以受到的安培力也越大，所以磁体的加速度是逐渐减小的，磁体不是做匀加速运动，故A错误；磁体在整个下落过程中，除重力做功外，还有产生感应电流对应的安培力做功，导致减小的重力势能，部分转化动能外，还要产生电热，所以机械能不守恒，且磁体动能的增加量小于重力势能的减少量，故B错误，C正确；以铝管和磁体整体为研究对象，因磁体有向下的加速度，则整体合力向下，故地面对整体的支持力小于总重力，根据牛顿第三定律可知，铝管对桌面的压力小于铝管和磁体的重力之和，故D错误． 5．(2021·北京理工大学附中三模)如图所示，内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的带正电的小球，以速率v0沿逆时针方向匀速转动．若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间成正比增加的变化磁场，设运动过程中小球带电量不变，那么(　　) A．小球对玻璃环的压力一定不断增大 B．小球受到的磁场力一定不断增大 C．小球先沿逆时针方向减速运动，过一段时间后沿顺时针方向加速运动 D．由于涡旋电场力对小球做正功，小球的动能一直在增大 C　解析：由楞次定律可知，变化的磁场产生的感生电场沿顺时针方向，小球带正电，小球的所受静电力沿顺时针方向，与小球的运动方向相反，涡旋静电力对小球做负功，则小球先沿逆时针方向减速运动，当小球速度减到0后，涡旋静电力对小球做正功，小球沿顺时针方向加速运动，所以C正确，D错误；由于小球在水平面做圆周运动，环对小球的弹力及洛伦兹力的合力提供向心力，由于小球的速度先减小后增大，及磁感应强度的变化，则小球对环的压力与洛伦兹力不一定始终增大，所以A、B错误． 6．(多选)竖直放置的长直密绕螺线管接入如图甲所示的电路中，通有俯视顺时针方向的电流，其大小按