课时梯级训练(10) 楞次定律的应用(Word练习)-【优化指导】2026-2027学年高中物理选择性必修第二册（人教版2019）

课时梯级训练(10)　楞次定律的应用 1．如图所示，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．线圈中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．线圈中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．线圈中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．线圈中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 B　解析：当磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，原磁场方向向下，所以感应磁场方向向上，根据右手螺旋定则，拇指表示感应磁场的方向，四指弯曲的方向表示感应电流的方向，故可判断出产生了如图中箭头所示的感应电流，根据楞次定律“来拒去留”可判断线圈对磁铁的作用是阻碍作用，故磁铁与线圈相互排斥，B正确。 2． (多选)如图所示，水平放置的绝缘桌面上有一个金属圆环，在圆心的正上方一定高度处有一个竖直的条形磁体。把条形磁体水平向右移动时，金属圆环始终保持静止。下列说法正确的是 (　　) A．金属圆环相对桌面有向右的运动趋势 B．金属圆环对桌面的压力小于其自身的重力 C．金属圆环有扩张的趋势 D．金属圆环受到水平向右的摩擦力 ABC　解析：当竖直的条形磁体水平向右移动时，穿过金属圆环内的磁通量减小，由“增缩减扩”可知，金属圆环面积有扩大的趋势，根据“来拒去留”可知，磁体与金属圆环相互吸引，则金属圆环对桌面的压力小于其自身的重力，且金属圆环相对桌面有向右的运动趋势，金属圆环受到水平向左的摩擦力，A、B、C正确，D错误。 3． 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，在滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动的过程中，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 C　解析：当滑片P向右滑动时，电路中的电阻减小，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，C正确。 4．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，二者直径相同、轴线重合，螺线管与电源、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，下列说法正确的是 (　　) A．线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流 B．穿过线圈a的磁通量变大 C．线圈a有扩张的趋势 D．线圈a对水平桌面的压力大于自身重力 C　解析：滑片向上滑动，回路电阻变大，电流减小，螺线管产生的磁场变弱，线圈a面积不变，穿过线圈a的磁通量变小，B错误；根据楞次定律可知，感应电流产生的感应磁场应竖直向下，线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流，A错误；根据楞次定律的推论“增缩减扩”可知，线圈a有扩张的趋势，C正确；根据楞次定律的推论“增离减靠”可知，线圈a会受到磁场向上的安培力，对桌面压力变小，小于自身重力，D错误。 5． (多选)两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中，与导轨接触良好的导体棒AB和CD可以自由滑动。当导体棒AB在外力F的作用下向右运动时，下列说法正确的是 (　　) A．导体棒CD中有电流通过，方向是D→C B．导体棒CD中有电流通过，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 BD　解析：导体棒AB切割磁感线产生感应电流，根据右手定则可知，AB中感应电流的方向为B→A，则导体棒CD中有电流通过，方向是C→D，A错误，B正确；导体棒CD中有电流通过，导体棒CD受到安培力作用，由左手定则判断可知，磁场对导体棒CD的作用力向右，磁场对导体棒AB的作用力向左，C错误，D正确。 6．如图所示，矩形导线框abcd与长直导线MN放在同一水平面上，ab边与MN平行，且MN靠近ab边放置，导线MN中通有向上的电流，当MN中的电流增大时，下列说法正确的是 (　　) A．导线框abcd中没有感应电流 B．导线框abcd中有顺时针方向的感应电流 C．导线框所受安培力的合力方向水平向左 D．导线框所受安培力的合力方向水平向右 C　解析：方法一　直导线中通有向上且增大的电流，根据安培定则知，通过线框的磁场方向垂直纸面向里，且增大，根据楞次定律知导线框abcd中感应电流的方向为逆时针方向，A、B错误；根据左手定则知，ab边所受安培力方向水平向左，cd边所受安培力方向向左，则线框所受安培力的合力方向水平向左，C正确，D错误。 方法二　当MN中电流增大时，线圈中产生感应电流，线圈各边受到安培力作用，使线圈向阻碍磁通量增大的方向“移动”，故导线框所受安培力的合力方向水平向左，C正确。 7．科学家发现一种新型合金材料(Ni45Co5Mn40Sn10)，只要略微加热该材料下面的铜片，这种合金就会从非磁性合金变成强磁性合金。将两个相同的条状新型合金材料竖直放置，在其正上方分别竖直、水平放置两闭合金属线圈，如图甲、乙所示。现对两条状新型合金材料下面的铜片加热，则 (　　) A．图甲线圈有收缩的趋势 B．图乙线圈有收缩的趋势 C．图甲线圈中一定产生逆时针方向的感应电流 D．图乙线圈中一定产生顺时针方向的感应电流 B　解析：对两条状新型合金材料加热，均会从非磁性合金变成强磁性合金，题图甲中，穿过线圈的磁通量为零，故题图甲线圈中始终无感应电流产生，也不受安培力，无收缩扩张趋势，A、C错误；题图乙线圈中磁通量增加，依据楞次定律，线圈有收缩并远离趋势，B正确；依据感应电流产生条件，题图乙线圈中一定产生感应电流，但磁场方向未知，所以感应电流方向不确定，D错误。 8．如图甲所示，在同一平面内有两个彼此绝缘的金属细圆环A、B，两环重叠部分的面积为圆环A面积的一半，圆环B中电流i随时间t的变化关系如图乙所示，以图甲中圆环B所示的电流方向为负方向，则圆环A中 (　　) A．没有感应电流 B．有逆时针方向的感应电流 C．有顺时针方向的感应电流 D．感应电流先沿顺时针方向，后沿逆时针方向 B　解析：由于圆环B的电流发生变化，圆环A中的磁通量发生变化，所以圆环A中有感应电流，A错误；根据楞次定律知，圆环A中的磁通量先垂直纸面向外减少，后垂直纸面向里增多，故根据安培定则可知圆环A中产生沿逆时针方向的感应电流，B正确，C、D错误。 9．如图所示，通电螺线管置于水平放置的光滑平行金属导轨MN和PQ之间，ab和cd是放在导轨上的两根金属棒，它们分别静止在螺线管的左右两侧，现使滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，ab和cd的运动情况是 (　　) A．ab向左运动，cd向右运动 B．ab向右运动，cd向左运动 C．ab、cd都向右运动 D．ab、cd保持静止 A　解析：当滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，电路中的总电阻变小，通过螺线管的电流将增大，因此螺线管的磁场变强，即磁感应强度B变大，根据楞次定律可知，两根金属棒应分别向外运动，增大回路的面积，以增大螺线管外部磁场的磁通量来抵消内部磁场磁通量的增大，A正确。 10．(多选)如图所示的是创意物理实验设计作品《小熊荡秋千》。两根彼此靠近且相互绝缘的金属棒C、D固定在铁架台(未画出)上，与两个铜线圈P、Q组成一闭合回路，两个磁性很强的条形磁铁如图所示放置，当用手左右摆动线圈P时，线圈Q也会跟着摆动，仿佛小熊在荡秋千。以下说法正确的是 (　　) A．线圈P向右摆动的过程中，线圈P中的感应电流方向为顺时针方向(从右向左看) B．线圈P向右摆动的过程中，线圈Q也会向右摆动 C．线圈P向右摆动的过程中，线圈Q会向左摆动 D．若用手左右摆动线圈Q，线圈P始终保持静止 AB　解析：线圈P向右摆动的过程中，穿过线圈P的磁通量向左且减小，根据楞次定律可知，线圈P中有沿顺时针方向的感应电流(从右向左看)，则线圈Q中的电流方向为顺时针方向(从右向左看)，根据左手定则知，线圈Q上、下两边所受的安培力的合力向右，则线圈Q向右摆动；同理，用手左右摆动线圈Q，线圈P也会左右摆动，A、B正确，C、D错误。 11．(多选)如图所示的装置中，cd杆原来静止。当ab杆做如下哪些运动时，cd杆将向右移动(说明：导体棒切割磁感线速度越大，感应电流越大，导体棒匀速切割磁感线时，感应电流恒定) (　　) 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 BD　解析：ab杆匀速运动时，ab杆中感应电流恒定，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错误；由楞次定律和安培定则可知，ab杆向右加速运动时，L2中的磁通量向下，增大，可知通过cd杆的电流方向由c→d，由左手定则知cd杆向右移动；同理ab杆向左减速时cd杆也向右移动，B、D正确，C错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$