楞次定律练习详细答案3Word格式文档下载.docx

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3．如图所示的电路中，一个N极朝下的条形磁铁竖直下落，恰能穿过水平放置的方形导线框，下列判断正确的是（）

A．磁铁经过图中位置1时，线框中感应电流沿abcd方向，经过位置2时沿adcb方向

B．磁铁经过图中位置1时，线框中感应电流沿adcb方向，经过位置2时沿abcd方向

C．磁铁经过位置1和2时，感应电流都沿abcd方向

D．磁铁经过位置1和2时，感应电流都沿adcb方向

【答案】A

磁铁经过图中位置1时，线框中的磁通是变大，且磁场方向向下，则由楞次定律可得，线框中感应电流abcd方向，经过位置2时，线框中的磁通是变小，且磁场方向向下，则由楞次定律可得，线框中感应电流沿adcb方向，故A正确；

故选A

考查由楞次定律来确定感应电流的方向．

当条形磁铁进入方形导线框时，磁铁内部磁场强于外部，且内部磁感线从S极到N极．

4．如图所示,把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线穿过线圈的圆心,且垂直于线圈平面,当线圈中通入如图方向的电流后,线圈的运动情况是

A.线圈向左运动

B.线圈向右运动

C.从上往下看顺时针转动

D.从上往下看逆时针转动

环形电流可以等效成水平放置的小磁针，左端为S极，异名磁极相互吸引，则线圈向左运动，选A

考查安培力和楞次定律

本题难度较小，处理此类问题时要特别注意的是模型的互换

5．如图所示，在匀强磁场中，放有一与线圈D相连接的平行导轨，要使放在线圈D中的线圈A（A、D两线圈同心共面）各处受到沿半径方向指向圆心的力，金属棒MN的运动情况可能是

A加速向右B加速向左

C减速向右D减速向左

要使线圈A各处受到沿半径方向指向圆心的力,即线圈有收缩趋势，所以说明A中的磁感线在增加，即感应电流在增大，MN在做加速运动，AB正确，故选AB

考查电磁感应现象

本题难度较小，本题也可用楞次定律的推论判断，判断NM运动时，可逐项带入进行判断

6．两个大小不同的金属圆线圈如右图所示彼此绝缘地平放在一起，小线圈有一半面积与大线圈相重叠。

当大线圈通顺时针方向电流的瞬间，小线圈产生的感应电流是

A．顺时针方向

B．逆时针方向

C．左半圆中电流逆时针方向，右半圆中电流顺时针方向

D．右半圆中电流逆时针方向，左半圆中电流顺时针方向

【答案】B

由于当大线圈通顺时针方向电流的瞬间，穿过小线圈的磁通量分为两部分，一部分是垂直纸面向里的，一部分是垂直纸面向外的，但是向里的磁通量小于向里的磁通量，故小线圈向里的磁通量增大，根据楞次定律可得产生逆时针方向的感应电流，B正确，ACD错误

故选B

考查了楞次定律的应用

关键是知道穿过小线圈的磁通量分为两部分，一部分是垂直纸面向里的，一部分是垂直纸面向外

7．如图所示，矩形线框abcd的一边ad恰与长直导线重合（互相绝缘）．现使线框绕不同的轴转动，能使框中产生感应电流的是

A．绕ad边为轴转动

B．绕oo′为轴转动

C．绕bc边为轴转动

D．绕ab边为轴转动

【答案】D

绕ad边为轴转动，oo′为轴转动．绕bc边为轴转动,穿过线框的磁通量不发生变化，没有感应电流产生．故ABC错误；

绕ab边为轴转动，磁通量发生变化，产生感应电流，D正确，故选D

若绕穿过线框的磁通量减小，产生感应电流．

感应电流的产生条件．

长直导线产生的磁场磁感线是以导线上每一点为圆心的同心圆．当穿过线框的磁通量发生变化时，就会感应电流产生，若穿过线框的磁通量不发生变化，则线框没有感应电流产生．

8．如图所示，金属线框与直导线AB在同一平面内，直导线中通有电流I，若将线框由位置1拉至位置2的过程中，线框的感应电流的方向是（）

A．先顺时针，后逆时针，再顺时针B．始终顺时针

C．先逆时针，后顺时针，再逆时针D．始终逆时针

【答案】C

在靠近导线A直到处于中间位置的过程中，磁通量先增大后减小，原磁场方向垂直纸面向里，感应电流的磁场方向应先垂直纸面向外后垂直向里，由右手螺旋定则可判断电流为先逆时针后顺时针，同理当远离导线的过程中，磁通量逐渐减小，感应电流为逆时针，故选C

考查楞次定律

本题难度较小，理解楞次定律中感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化

9．某空间出现了如图所示的一组闭合电场线，方向从上向下看是顺时针的，这可能是

A．沿AB方向磁场在迅速减弱B．沿AB方向磁场在迅速增强

C．沿BA方向磁场在迅速增强D．沿BA方向磁场在迅速减弱

【答案】AD

如果磁场方向沿AB方向，磁场减弱，磁通量减小，感应电流的磁场方向沿AB方向，由右手螺旋定则可判断电流为顺时针，选项A正确；

同理判断选项D正确；

故选AD

本题难度较小，如果用正向判断的方法可能难度较大，不妨利用排除法，逐项判断

10．某磁场磁感线如图所示，有一铜线圈自图示A处落至B处，在下落过程中，自上向下看，线圈中的感应电流方向是

A．始终顺时针

B．始终逆时针图

C．先顺时针再逆时针

D．先逆时针再顺时针

穿过线圈原磁场方向竖直向上，磁通量减增大，感应电流的磁场与原磁场方向相反，竖直向下，由右手螺旋定则可知电流方向为顺时针，从中间位置向下运动过程中，磁通量减小，由楞次定律可判断电流为逆时针，故选C

本题难度较小，首先应判断原磁场方向，根据感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化进行判断

11．如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行．线框由静止释放，在下落过程中（　　）

A．穿过线框的磁通量保持不变

B．线框中感应电流方向保持不变

C．线框所受安培力的合力为零

D．线框的机械能不断减小

【答案】BD

根据磁能量形象表示：

穿过磁场中某一面积的磁感线的条数判断磁能量的变化．用楞次定律研究感应电流的方向．用左手定则分析安培力，根据能量守恒定律研究机械能的变化．

A、线框在下落过程中，所在磁场减弱，穿过线框的磁感线的条数减小，磁能量减小．故A错误．

B、下落过程中，因为磁通量随线框下落而减小，根据楞次定律，感应电流的磁场与原磁场方向相同，不变，所以感应电流的方向不变，故B正确．

C、线框左右两边受到的安培力平衡抵消，上受的安培力大于下边受的安培力，安培力合力不为零．故C错误．

D、线框中产生电能，机械能减小．故D正确。

故选BD

电磁感应中的能量转化；

楞次定律．

本题考查电流的磁场和电磁感应中楞次定律等，难度不大．如是单选题，高考时，C、D项可以不再研究

12．如图，闭合线圈上方有一竖置的条形磁铁，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，磁铁与线圈相互排斥

B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引

C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥

D．细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

由图可知，穿过线圈的磁场方向向下增大，由楞次定律可知感应电流的磁场应向上，则由右手螺旋定则可知电流方向与图示方向相同；

由“来拒去留”可知，磁铁靠近线圈，则线圈与磁铁相互排斥，故A正确；

故选A．

在判断电磁感应中磁极间的相互作用时可以直接利用楞次定律的第二种表示：

“来拒去留”直接判断，不必再由安培定则判断线圈中的磁场，再由磁极间的相互作用判断力的方向．

13．如图所示，通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上，那么当螺线管的电流I减小时（a环在螺线管中部）（）

A、a环有缩小趋势B、a环有扩大趋势

C、螺线管有缩短趋势D、螺线管有伸长趋势

当螺线管中通过的电流逐渐变小时，电流产生的磁场逐渐变弱，故穿过a的磁通量变小，为阻碍磁通量变小，环a有收缩的趋势，螺线管电流变小，每匝线圈产生的磁场减弱，线圈间的引力变小，螺线管有扩张的趋势，故AD正确，BC错误

螺线管每匝线圈相当于磁铁，两匝线圈相对应的面极性相反，每匝线圈相互吸引，当线圈电流减小时，磁性减弱，螺线管伸长；

正确理解楞次定律即可正确解题．

14．如图所示，金属线框ABCD由细线悬吊在空中，图中虚线区域内是垂直于线框向里的匀强磁场，要使悬线的拉力变大，可采用的办法有（）

A、将磁场向上平动B、将磁场均匀增强

C、将磁场向下平动D、将磁场均匀减弱

【答案】CD

根据楞次定律的来拒去留可得可将磁场向下平动，A错误，C正确；

若将磁场增强，则产生一个向上的安培力，拉力减小，若将磁场减弱，则产生一个向下的安培力，拉力增大，故B错误，D正确

故选CD

基础题，关键是知道当安培力向下，拉力增大

15．如图，通有电流i＝Imsinωt的长直导线OO′与断开的圆形线圈在同一平面内，（设电流由O至O′为电流正向）为使A端电势高于B端电势且UAB减小，交流电必须处于每个周期的（　　）

A、第一个

TB、第二个

T

C、第三个

TD、第四个

由E∝

∝

可知，要E减小，即要

减小，题中要求φA＞φB，由楞次定律知，只有在第一个

周期才符合要求，A项正确．

关键是以A端电势高于B端电势为突破口判断

16．如图所示，当金属棒a在处于磁场中的金属轨道上运动时，金属线圈b向左摆动，则金属棒a（）

A．向左匀速运动B．向右减速运动

C．向左加速运动D．向右加速运动

金属线圈b向左摆动，根据来拒去留原则，通过线圈的磁通量增大，即线圈中的感应电流增大，所以根据楞次定律可得a棒做加速运动，CD正确，匀速运动，线圈的电流恒定不变，AB错误

关键是根据b的运动判断线圈中电流的大小变化，在判断a的运动情况

17．如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈均与传送带以相同的速度匀速运动.为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，线圈进入磁场前等距离排列，穿过磁场后根据线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是（）

A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动

B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动

C．从图中可以看出，第2个线圈是不合格线圈

D．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈

若未闭合，则线圈中无感应电流，运动情况不变，即与皮带保持相对静止，即线圈之间的距离保持不变。

线圈闭合，则在进、出磁场时会受到安培力的阻碍作用，线圈就会与皮带发生相对运动，由产生电磁感应现象的条件和楞次定律知，A正确，B错误．由各线圈位置关系知，C错误，D正确，故选AD

本题难度较小，若有感应电流产生，线圈一定是闭合的，安培力的效果总是阻碍磁通量的变化，或可利用”来拒去留“判断

18．两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流。

则（）

A．A可能带正电且转速减小B．A可能带正电且转速增大

C．A可能带负电且转速减小D．A可能带负电且转速增大

假设A答案：

由于A顺时针转动，且转速变小，则顺时针电流越来越弱，即圆心内垂直纸面进入的磁场变弱，根据楞次定律产生的感应磁场应该也是垂直纸面进去的，那么根据右手定则判断出来的感应电流为顺时针，A错，同理B对。

假设C答案，若A带负电，且转速减弱，则逆时针电流变大，则圆心处垂直纸面出来的磁场变强，则根据楞次定律产生的感应磁场应该是垂直纸面出来的，那么根据右手定则判断出来的感应电流为逆时针，则C对，D错，故选BC

考查楞次定律的运用

本题难度较小，要抓住原磁通的变化趋势，然后利用增反减同来判断感应磁通量，最后利用右手定则判断感应电流方向

19．如图（a）所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框，线框边长为a，在1位置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时，若磁场的宽度为b（b>

3a），在3t0时刻线框到达2位置，速度又为v0，并开始离开匀强磁场．此过程中vt图象如图（b）所示，则（　　）

A．t＝0时，线框右侧边MN的两端电压为Bav0

B．在t0时刻线框的速度为v0－

C．线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度一定比t0时刻线框的速度大

D．线框从1位置进入磁场到完全离开磁场位置3过程中线框中产生的电热为2Fb

t＝0时，线框右侧边MN的两端电压为外电压，为

，A项错误；

从t0时刻至3t0时刻线框做匀加速运动，加速度为

，故在t0时刻的速度为

，B项错误；

因为t＝0时刻和t＝3t0时刻线框的速度相等，进入磁场和穿出磁场的过程中受力情况相同，故在位置3时的速度与t0时刻的速度相等，C项错误；

线框在位置1和位置2时的速度相等，根据动能定理，外力做的功等于克服安培力做的功，即有Fb＝Q，所以线框穿过磁场的整个过程中，产生的电热为2Fb，D项正确．

法拉第电磁感应定律、楞次定律、电容器公式

本题考察了通过感应电动势求出物体的位移的变化，结合楞次定律即可以把盘关于直线运功的相关求解判断。

20．闭合线圈固定在垂直于纸面的磁场中，设向里为

的正方向，线圈中箭头为电流

的正方向，如图甲，已知线圈中感应电流

随时间而变化的图像如图乙所示，则

随时间而变化的图像可能是图丙中：

根据楞次定律，当进入的磁场增加时，则感应电流方向垂直纸面向外，则感应电流方向是逆时针，电流第一阶段是逆时针，即满足要求。

所以AB先排除。

第二阶段，磁场逐渐减小，根据楞次定律，为了阻碍其减小，则感应磁场方向向里，根据右手定则判断电流为顺时针，因此CD均有可能。

楞次定律

本题考查了楞次定律的使用以及通过B-t图像转化为i-t图像的判断方法。

21．面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈，处在如图9-12所示的磁场内，磁感应强度随时间t变化的规律是B=0.02t，R=3Ω，C=30μF，线圈电阻r=1Ω，求：

（1）通过R的电流方向和4s内通过导线横截面的电荷量。

（2）电容器的电荷量。

【答案】

（1）0.4Cb→a

（2）9×

10-6C

（1）由法拉第电磁感应定律可得出线圈中的电动势，则由欧姆定律可求得通过R的电流；

由楞次定律可求得电流的方向为逆时针，通过R的电流方向为b→a，

（2）由

V

V，

A

A，

V，

楞次定律；

平行板电容器的电容；

闭合电路的欧姆定律；

法拉第电磁感应定律．

本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律的应用、电容器及欧姆定律，解题时注意发生电磁感应的部分看作电源，不能忽略了其内电阻．

22．根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是（）

A.阻碍引起感应电流的磁通量；

B．阻碍引起感应电流的磁通量的变化；

C．与引起感应电流的磁场反向；

D．与引起感应电流的磁场方向相同。

楞次定律的内容是：

感应电流的磁场总是用来阻碍原磁场磁通量的变化，故选B

本题难度较小，充分理解楞次定律的三个层次是求解本题的关键

23．如图所示，向一根松弛的导体线圈中通以电流，线圈将会（　　）

A.纵向收缩，径向膨胀B.纵向伸长，径向膨胀

C.纵向伸长，径向收缩D.纵向收缩，径向收缩

纵向电流方向相同，故相互吸引，所以收缩，径向电流相反，所以相互排斥，所以膨胀，故选A

两通电导线的作用力为：

当通电导线的电流方向相反时，显示相互排斥；

当通电导线的电流方向相同时，显示相互吸引．

24．如图所示，一条形磁铁用轻细线悬挂于O点，在O点的正下方固定一个水平放置的金属圆环。

现使磁铁沿竖直平面来回摆动，则（）

A．在一个周期内，圆环中感应电流方向改变2次

B．磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用

C．磁铁所受感应电流磁场的作用力始终是阻力

D．磁铁所受感应电流磁场的作用力有时是阻力，有时是动力

根据楞次定律可以判断出感应电流反向，从而判断出一个周期内电流变化的方向；

根据楞次定律判断磁铁所受到的感应电流的磁场力是引力还是斥力，是动力还是阻力．

A、在一个周期之内，穿过铝线圈的磁通量先增大，后减小，再增大，最后又减小，穿过铝线圈磁场方向不变，磁通量变化趋势改变，感应电流方向发生改变，因此在一个周期内，感应电流方向改变3次，故A错误；

B、由楞次定律可知，磁铁靠近铝线圈时受到斥力作用，远离铝线圈时受到引力作用，故B错误；

C、由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁的相对运动，感应电流对磁铁的作用力总是阻力，故C正确；

D、由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁的相对运动，感应电流对磁铁的作用力总是阻力，故D错误；

故选C．

掌握楞次定律的内容、理解楞次定律的含义是正确解题的关键；

要深刻理解楞次定律“阻碍”的含义．如“阻碍”引起的线圈面积、速度、受力等是如何变化的．

25．如图所示，在边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B，其方向垂直纸面向外，一个边长也为a的等边三角形导线框架EFG，在t=0时恰好与磁场区域的边界重合，现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内顺时针匀速转动，下列说法正确的是（）

A．0到

时间内，感应电流方向为E→F→G→E

B．0到

时间内，感应电流方向为E→G→F→E

C．0到

时间内，平均感应电动势大小等于

D．0到

【答案】AC

导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动

时，穿过线圈的磁通量减小，由几何知识求出有效面积的变化，根据法拉第电磁感应定律求出平均感应电动势大小．根据楞次定律判断出感应电流的方向．

A、B由于虚线位置是经过

时到达的，所以线框的磁通量是变小的，根据楞次定律，感应电流产生的磁场跟原磁场方向相同，即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外，根据右手定则，我们可以判断出0到

时间内，感应电流方向为E→F→G→E．故A正确，B错误．

C、根据几何关系得到，线圈的有效面积减小为

，根据法拉第电磁感应定律得：

平均感应电动势

，解得，E=

，D故C错误，D正确．

法拉第电磁感应定律；

在电磁感应现象中，往往先要由楞次定律判断感应电流方向、根据法拉第定律求解感应电动势．本题属于面积变化的类型，注意几何知识的应用．

26．如图所示，通有恒定电流的螺线管竖直放置，铜环沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平.铜环先后经过轴线上的1、2位置时的加速度分别为a1、a2,位置2处于螺线管的中心，位置1、3与位置2等距离.则

A.a1＜g

B.a2＜g

C.铜环在位置1、3的感应电流方向相反

D.铜环在位置1、3的感应电流方向相同

铜环在1位置时，穿过线圈的磁通量增大，所以产生一个阻碍线圈向下运动的力，故加速度

，A正确，在2位置时，线圈磁通量不变化，所以没有感应电流产生，此时

，B错误，根据楞次定律可得铜环在位置1、3的感应电流方向相反，C正确，D错误

故选AC

点评:

解决本题的关键会用楞次定律去判定感应电流的方向，以及会利用楞次定律的另一种表述进行解题

27．在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相接，如图，导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面。

欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动情况可能是

A、匀速向右运动B、加速向右运动

C、减速向右运动D、加速向左运动

导线ab匀速向右运动时，导线ab产生的感应电动势和感应电流恒定不变，大线圈M产生的磁场恒定不变，穿过小线圈N中的磁通量不变，没有感应电流产生．故A错误．导线ab加速向右运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流增加，由右手定则判断出来ab电流方向由a→b，根据安培定则判断可知：

M产生的磁场方向：

垂直纸面向里，穿过N的磁通量增大，由楞次定律判断得知：

线圈N产生逆时针方向的感应电流，不符合题意．故B错误．导线ab减速向右运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流减小，由右手定则判断出来ab电流方向由a→b，根据安培定则判断可知：

垂直纸面向里，穿过N的磁通量减小，由楞次定律判断得知：

线圈N产生顺时针方向的感应电流，符合题意．故C正确．导线ab加速向左运动时，导线ab中产生的感应电动势和感应电流增加，由右手定则判断出来ab电流方向由b→a，根据安培定则判断可知：

M产生的磁场方向：

垂直纸面向外，穿过N的磁通量增大，由楞次定律判断得知：

线圈N产生顺时针方向的感应电流，符合题意．故D正确．

导体切割磁感线运动，楞次定律

本题是有两次电磁感应的问题，比较复杂，考查综合运用右