1、4.3楞次定律同步練習一、單選題1. 如圖，兩同心圓環A、B置于同一水平面上，其中B為均勻帶負電絕緣環，A為導體環.當B繞環心轉動時，導體環A產生順時針電流且具有擴展趨勢，則B的轉動情況是(    )A. 順時針加速轉動B. 順時針減速轉動C. 逆時針加速轉動D. 逆時針減速轉動【答案】A【解析】解：由圖可知，B為均勻帶負電絕緣環，B中的電流方向與旋轉的方向相反；A產生順時針方向的電流，由右手螺旋定則可知，感應電流的磁場的方向向里；A具有擴展趨勢，B環外的磁場的方向與B環內的磁場的方向相反，當B環內的磁場增強時，A環具有面積擴展的趨勢；根據楞次定律可知，B產生的磁場的方向向

2、外且增大。根據安培定則可知，B的電流的方向為逆時針方向，所以B環旋轉的方向為順時針方向，且加速轉動。故選：A。2. 如圖，在一水平、固定的閉合導體圓環上方.有一條形磁鐵(S極朝上，N極朝下)由靜止開始下落，磁鐵從圓環中穿過且不與圓環接觸，關于圓環中感應電流的方向(從上向下看)，下列說法正確的是()A. 總是順時針B. 總是逆時針C. 先順時針后逆時針D. 先逆時針后順時針【答案】D【解析】解：由圖示可知，在磁鐵下落過程中，穿過圓環的磁場方向向下，在磁鐵靠近圓環時，穿過圓環的磁通量變大，在磁鐵遠離圓環時穿過圓環的磁通量減小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環中的感應電流先沿逆時針方向，后沿順時針方

3、向，故ABC錯誤，故D正確。故選：D。3. 如圖所示，磁場中有一導線MN與“匸”形光滑的金屬框組成閉合電路，當導線向右運動時，下列說法正確的是()A. 電路中有順時針方向的電流B. 電路中有逆時針方向的電流C. 導線的N端相當于電源的正極D. 電路中無電流產生【答案】B【解析】解：AB、根據右手定則，由題意可知，當導線向右運動時，產生的感應電流方向由N端經過導線到M端，因此有逆時針方向的感應電流，故A錯誤，B正確；C、由上分析可知，電源內部的電流方向由負極到正極，因此N端相當于電源的負極，故C錯誤；D，根據感應電流產生的條件可知，電路會產生感應電流，故D錯誤；故選：B4. 如圖所示，當條形磁鐵

4、在閉合鋁環一側沿鋁環中軸線靠向鋁環運動時，鋁環受磁場力而運動的情況是()A. 無法判定B. 向左擺動C. 靜止不動D. 向右擺動【答案】D【解析】解：當磁鐵向鋁環運動時，鋁環中的磁通量要增大，則由楞次定律可知，鋁環為了阻礙磁通量的變化而會向后擺去，即向右擺動；故D正確，ABC錯誤；故選：D5. 如圖所示，一平面線圈用細桿懸于P點，開始細桿處于水平位置，釋放后它在圖示的勻強磁場中運動.已知線圈平面始終與紙面垂直.當線圈第一次通過位置和位置時，順著磁場的方向看去，線圈中感應電流的方向依次為()A. 位置位置均為逆時針方向B. 位置逆時針方向，位置順時針方向C. 位置位置均為順時針方向D. 位置順時

5、針方向，位置逆時針方向【答案】B【解析】解：由圖可知，當線圈從位置運動到最低點過程中，穿過線圈的磁通量增加，根據楞次定律可知，線圈中感應電流的方向，順著磁場方向看是逆時針；當線圈從最低點運動到位置的過程中，穿過線圈的磁通量減少，根據楞次定律可知，線圈中感應電流的方向應是順時針，所以當線圈第一次通過位置和位置時，順著磁場的方向看去，線圈中感應電流的方向應是先逆時針方向，再順時針方向，所以B正確，ADC錯誤。故選：B。6. 如圖所示，帶鐵芯線圈置于豎直懸掛的閉合鋁框右側，與線圈連接的導線abcd圍成的區域內有水平向里的變化磁場.下圖哪種變化的磁場可使鋁框向右靠近()A. B. C. D. 【答案】

6、B【解析】解：由楞次定律的運動學描述“來拒去留”可知，要使鋁框向右靠近，則螺線管中應產生減小的磁場；而螺線管中的磁場是由abcd區域內的磁場變化引起的，故abcd中的磁場變化率應減小，故有B符合，ACD是不符合。所以B正確，ACD錯誤；故選：B。7. 如圖所示，兩根相距為l的平行直導軌abdc，bd間連有一固定電阻R，導軌電阻可忽略不計.MN為放在ab和dc上的一導體桿，與ab垂直，其電阻也為R.整個裝置處于勻強磁場中，磁感應強度的大小為B，磁場方向垂直于導軌所在平面(指向圖中紙面內).現對MN施力使它沿導軌方向以速度v做勻速運動.令U表示MN兩端電壓的大小，則()A. U=12vBl，流過固

7、定電阻R的感應電流由b到dB. U=12vBl，流過固定電阻R的感應電流由d到bC. U=vBl，流過固定電阻R的感應電流由b到dD. U=vBl，流過固定電阻R的感應電流由d到b【答案】A【解析】【分析】當MN勻速運動時，MN相當于電源.由E=Blv求解感應電動勢，根據歐姆定律求出MN兩端電壓的大小.由右手定則判斷電流的方向。本題考查了求電壓、判斷電流方向問題，應用E=BLv求出感應電動勢、應用歐姆定律可以求出電壓，應用右手定則判斷電流的方向；解題時要注意MN兩端電壓是路端電壓，不是電動勢。【解答】MN切割磁感線產生的感應電動勢：E=Blv，兩端電壓：U=IR=ER+RR=Blv2R

8、5;R=12Blv，由右手定則可知，流過固定電阻R的感應電流由b到d，故A正確，BCD錯誤；故選A。二、多選題8. 如圖所示，圓環形導體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路.若將滑動變阻器的滑片P向上滑動，下面說法中正確的是()A. 穿過線圈a的磁通量變小B. 線圈a有收縮的趨勢C. 自上往下看，線圈a中將產生順時針方向的感應電流D. 線圈a對水平桌面的壓力FN將增大【答案】AC【解析】解：A、當滑動觸頭P向上移動時電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知通過線圈b的電流減小，b線圈產生的磁場減弱，故穿過線圈a的磁通量變小，

9、故A正確；C、根據b中的電流方向和安培定則可知b產生的磁場方向向下穿過線圈a，根據楞次定律，a中的感應電流的磁場要阻礙原來磁場的減小，故a的感應電流的磁場方向也向下，根據安培定則可知線圈a中感應電流方向俯視應為順時針，故C正確；B、再根據微元法將線圈a無限分割根據左手定則不難判斷出線圈a應有擴張的趨勢，或直接根據楞次定律的第二描述“感應電流產生的效果總是阻礙引起感應電流的原因”，因為滑動觸頭向上滑動導致穿過線圈a的磁通量減小，故只有線圈面積增大時才能阻礙磁通量的減小，故線圈a應有擴張的趨勢，故B錯誤；D、開始時線圈a對桌面的壓力等于線圈a的重力，當滑動觸頭向上滑動時，可以用“等效法”，即將線圈

10、a和b看做兩個條形磁鐵，不難判斷此時兩磁鐵互相吸引，故線圈a對水平桌面的壓力FN將減小，故D錯誤故選：AC9. 如圖所示，兩個閉合鋁環A、B與一個螺線管套在同一鐵芯上，A、B可以左右擺動，則()A. 在S閉合的瞬間，A、B必相吸B. 在S閉合的瞬間，A、B必相斥C. 在S斷開的瞬間，A、B必相吸D. 在S斷開的瞬間，A、B必相斥【答案】AC【解析】解：A、在S閉合瞬間，穿過兩個線圈的磁通量變化相同，線圈中產生同方向的感應電流，同向電流相吸，則A、B 相吸，A正確，B錯誤；C、在S斷開瞬間，穿過兩個線圈的磁通量變化相同，線圈中產生同方向的感應電流，同向電流相吸，則A、B相吸，C正確，D

11、錯誤。故選：AC。10. 如圖所示，當磁鐵運動時，電路中會產生由A經R到B的電流，則磁鐵的運動可能是() A. 向下運動B. 向上運動C. 向左平移D. 以上都不可能【答案】BC【解析】解：A、當磁鐵向下運動時，穿過線圈的磁通量增大，根據楞次定律，流過電阻的電流是由B經R到A.故A錯誤    B、當磁鐵向上運動時，穿過線圈的磁通量減小，根據楞次定律，流過電阻的電流是由A經R到B.故B正確    C、當磁鐵向左平移時，穿過線圈的磁通量減小，根據楞次定律，流過電阻的電流是由A經R到B.故C正確    D、由上

12、分析可知.故D錯誤；故選：BC11. 如圖所示，線圈M和線圈N繞在同一鐵芯上，M與電源、開關、滑動變阻器相連，P為滑動變阻器的滑片，開關S處于閉合狀態，N與電阻R相連.下列說法正確的是()A. 當P向右移動時，通過R的電流方向為由b到aB. 當P向右移動時，通過R的電流方向為由a到bC. 斷開S的瞬間，通過R的電流方向為由b到aD. 斷開S的瞬間，通過R的電流方向為由a到b【答案】AD【解析】解：AB、根據右手螺旋定則可知，鐵芯左端是N極，右端是S極當P向右移動，導致左邊電路的電流增大，.導致穿過線圈N的磁通量變大，為了阻礙線圈N的磁通量增加，則由楞次定律可得，線圈N的電路會產生向右的磁場，由

13、右手螺旋定則可知，通過R得感應電流方向由b流向a；故A正確，B錯誤；CD、當斷開S的瞬間，導致電流減小，根據右手螺旋定則可知，線圈M先是左端是N極，右端是S極.則線圈N左端是N極，右端是S極.導致向右穿過線圈N的磁通量變小，則由楞次定律可得：感應電流方向由a流向b；故C錯誤，D正確；故選：AD12. 如圖所示裝置中，閉合銅環A靜止懸掛在通電螺線管的M端，螺線管的軸線垂直于環面并正對環心.要使銅環向螺線管靠近，下列各操作中可以實現的是()A. 開關S由斷開到接通的瞬間B. 開關S由接通到斷開的瞬間C. 將滑片P向C滑動的過程中D. 將滑片P向D滑動的過程中【答案】BC【解析】解：只有電路中電流減

14、小時銅環才能向螺線管靠近，則由楞次定律可知，開關斷開瞬間和將滑片向C滑動過程可以減小線圈中的電流，從而使A向右靠近故BC正確，AD錯誤故選：BC三、計算題13. 如圖所示，線圈內有理想邊界的磁場，當磁場以B=(22t)T的規律變化時，有一帶質量為105kg的帶電的粒子靜置于平行板(兩板水平放置)電容器中間，設線圈的面積為0.1m2.則：(1)求線圈產生的感應電動勢的大小和方向(順時針或逆時針)；(2)求帶電粒子的電量.(重力加速度為g=10m/s2，電容器兩板間的距離為0.02m)【答案】解：(1)根據題意B=(22t)T，磁感應強度的變化率Bt=2T/s根據法拉第電磁感應定律，E=t=BSt

15、=2×0.1V=0.2V根據楞次定律，線圈內產生的感應電動勢方向為順時針方向；(2)線圈相當于電源，電容器下極板接高電勢，下極板帶正電粒子靜止，則電場力等于重力，即qUd=mg解得：q=105C【解析】本題是電磁感應與力學知識的綜合，主要考查法拉第電磁感應定律、楞次定律和共點力平衡等知識點，關鍵是靈活運動物理規律解題。(1)根據法拉第電磁感應定律和楞次定律求感應電動勢的大小和方向；(2)根據受力平衡求帶電粒子的電量14. 如圖1所示，面積為0.2m2的100匝線圈處在勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈平面.已知磁感應強度隨時間變化的規律如圖2，定值電阻R1=6，線圈電阻R2=4，求：(1

16、)回路中的感應電動勢大小(2)流過R1的電流的大小和方向【答案】解：(1)由法拉第電磁感應定律：E=Nt=BStN=100×0.20.2×0.2V=20V，(2)由圖可知，穿過線圈的磁通量變大，由楞次定律可得：線圈產生的感應電流逆時針，所以流過R1的電流方向是由下向上根據閉合電路歐姆定律，則有：I=ER+r=206+4A=2A；答：(1)回路中的感應電動勢大小為20V；(2)流過R1的電流的大小為2A和方向由下流向上。【解析】線圈平面垂直處于勻強磁場中，當磁感應強度隨著時間均勻變化時，線圈中的磁通量發生變化，從而導致出現感應電動勢，產生感應電流，由楞次定律可確定感應電流方向

17、，由法拉第電磁感應定律可求出感應電動勢大小。考查楞次定律來判定感應電流方向，由法拉第電磁感應定律來求出感應電動勢大小，當然本題還可求出電路的電流大小，及電阻消耗的功率，同時磁通量變化的線圈相當于電源。15. 如圖所示，在磁感應強度為0.5T的勻強磁場中，有一邊長為L=0.2m的正方形導線框，線框平面與磁場垂直.問：(1)這時穿過線框平面的磁通量為多大；(2)若線框以AB邊為軸轉動，轉過90到虛線位置，該過程所花的時間為0.1S，則線圈在此過程中產生的平均電動勢為多少；(3)試判斷轉動90過程AB邊的電流方向【答案】解：(1)因線圈與磁場垂直，則磁通量為：=BS=0.5×0.22Wb=0.02Wb (2)由法拉第電磁感應定律，則有：E=nt=nBStV=1×