内容正文:
2024年高考物理一轮复习热点重点难点夯练与提升
专题63 楞次定律 法拉第电磁感应定律
特训目标
特训内容
目标1
楞次定律之增反减同(1T—3T)
目标2
楞次定律之来拒去留(4T—6T)
目标3
楞次定律之增缩减扩(7T—9T)
目标4
楞次定律之右手定则(10T—12T)
目标5
感生电动势求解(13T—15T)
目标6
平动动生电动势求解(16T—18T)
目标7
转动动生电动势求解(19T—21T)
目标8
动感生并存电动势求解(22T—24T)
【特训典例】
1、 楞次定律之增反减同
1.现代汽车中有一种先进的制动系统——防抱死(ABS)系统,它让车轮在制动时不是完全刹死,而是仍有一定的滚动,其原理如图所示。铁质齿轮P与车轮同步转动。右端有一个绕有线圈的磁体,M是一个电流检测器。当车轮带动齿轮转动时,线圈中会产生感应电流。这是由于齿靠近线圈时被磁化,使线圈中的磁场增大,齿离开线圈时又使线圈中磁场减小,从而能使线圈中产生感应电流。这个电流经电子装置放大后能控制制动机构。齿轮P从图示位置按顺时针方向转过α 角的过程中,通过M的感应电流的方向是( )
A.总是从左向右 B.总是从右向左
C.先从左向右,然后从右向左 D.先从右向左,然后从左向右
2.如图a所示,两个环形导线圈平行放置。规定从上往下看顺时针方向的电流为正值,上方导线圈中的电流随时间的变化情况如图b所示,则下方导线圈中产生的感应电流随时间的变化情况为( )
A.B. C. D.
3.如图所示,纸面内的三条长直导线组成一等边三角形,导线间相互绝缘,导线中通入图示方向、大小始终相等的电流I。在角平分线上对称放置三个相同的环形线圈a、b、c,在三角形的中心放置相同的环形线圈d,若三根导线中通入的电流同时减小,则( )
A.初始时线圈d的磁通量最大 B.线圈c的感应电流最大
C.线圈d产生逆时针方向的感应电流 D.线圈a、b产生的感应电流大小相等方向相反
2、 楞次定律之来拒去留
4.某课外研究性学习小组在“如何防止电梯坠落的研究”中,设计的防止电梯坠落的应急安全装置如图所示。在电梯轿厢上安装上永久磁铁,电梯的井壁铺设闭合金属线圈A和B。下列说法正确的是( )
A.电梯突然坠落时,该装置可使电梯停在空中
B.电梯突然坠落时,该装置不可能起到阻碍电梯下落的作用
C.电梯坠落至永久磁铁图示位置时,线圈A、B中电流方向相反
D.电梯坠落至永久磁铁图示位置时,已穿过线圈A,所以线圈A不会阻碍电梯下落
5.如图所示,矩形闭合线圈放置在水平薄板上,薄板左下方有一条形磁铁,当磁铁匀速自左向右通过线圈下方时,线圈始终保持静止,那么线圈中产生感应电流的方向(从上向下看) 和线圈受到薄板的摩擦力方向分别是( )
A.感应电流的方向先逆时针方向,后顺时针方向
B.感应电流的方向先顺时针方向,后逆时针方向
C.摩擦力方向先向左、后向右
D.摩擦力方向先向右、后向左
6.如图,同一绝缘光滑水平地面上,一个小金属环a和一个大金属环b的圆心在同一点。a环中通有逆时针方向的恒定电流I,b环中不通电。现将a环沿直线移向图中a'位置,则b环中感应电流i的方向和b环的运动情况分别为( )
A.i为顺时针方向,b环圆心向靠近a'位置运动
B.i为顺时针方向,b环圆心向远离a'位置运动
C.i为逆时针方向,b环圆心向靠近a'位置运动
D.i为逆时针方向,b环圆心向远离a'位置运动
3、 楞次定律之增缩减扩
7.如图所示,粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈。当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力FN大小变化、摩擦力方向,及线圈是收缩或扩张趋势的正确判断是( )
A.FN先小于mg后大于mg,摩擦力方向先向左后向右,先有扩张趋势后有收缩趋势
B.FN先大于mg后小于mg,摩擦力方向先向右后向左,先有扩张趋势后有收缩趋势
C.FN先小于mg后大于mg,摩擦力方向一直向右,先有收缩趋势后有扩张趋势
D.FN先大于mg后小于mg,摩擦力方向一直向左,先有收缩趋势后有扩张趋势
8.一半径为的金属圆环固定在螺线管内的正中央,圆环中心轴线与螺线管中心轴线重合,其示意图如图甲所示。现给螺线管通如图乙所示的正弦交流电,图甲所示电流方向为正方向。已知螺线管内部激发磁场的磁感应强度大小正比于所通电流大小,即,下列说法正确的是( )
A.时刻圆环有收缩的趋势
B.若时刻圆环中感应电流为,则该时刻圆环所受安培力大小为
C.时刻圆环中产生的电流从左往右看为顺时针方向且圆环受到向右的安培力
D.时间内圆环消耗的电功率不断减小
9.在水平桌面上,有一个矩形导线框abcd,导线框内有一个圆形金属环P和一个圆形