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高考物理高频试题、高中物理题库汇总-压中真题已成为一种习惯

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高考物理知识点总结《楞次定律》高频考点巩固(2020年最新版)(十)
2020-08-09 23:22:11 【

1、选择题  如图,一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内,线框在长直导线右侧,且 其长边与长直导线平行。已知在=0到的时间间隔内,直导线中电流发生某种变化,而线框中的感应电流是先沿顺时针、后沿逆时针方向;线框受到的安培力的合力先水平向右、后水平向左。设电流正方向与图中箭头所示方向相同,则随时间变化的图线可能是(?)


参考答案:B


本题解析:假设为A答案,根据题目假设的方向,根据右手定则,线框中先出现进去的磁场,且变强,根据楞次定律,则感应电流方向为逆时针,楞次定律的推论“增反减同”,所以线框应先向右运动,所以AD答案排除。同理B答案正确。在C答案中,若电流向上增加,其安培力应该向右,不是向左,所以D排除。
点评:本题主要考察了楞次定律的应用,以及通过左手定则判断安培力的方向。本题通常需要借助排除法,找出选项中有共通之处,先验证后排除。


本题难度:一般



2、选择题  如图甲所示,竖直放置的长直导线MN通有图示方向的恒定电流I,有一闭合矩形金属框abcd与导线在同一平面内,在金属框内部通有如图乙所示的变化磁场(规定垂直于纸面向里为磁场的正方向),下列说法正确的是(  )
A.0~t1时间内,MN与ab相斥
B.t2~t3时间内,MN与ab相吸
C.t1时刻MN与ab作用力最小
D.t2时刻MN与ab作用力最小



参考答案:A、0~t1时间内,垂直向里的磁场在增强,导致穿过线圈中的磁通量变大,由楞次定律可知,产生的感应电流方向逆时针;而由右手螺旋定则可知,通电直导线在线圈处产生的磁场方向,垂直纸面向外,所以根据左手定则可确定边ab所受到的安培力方向水平向左,而边cd所受到的安培力方向水平向右,由于向左的安培力大于向右的,则MN与ab吸引,故A错误;
B、t2~t3时间内,垂直向外的磁场在增强,导致穿过线圈中的磁通量变大,由楞次定律可知,产生的感应电流方向顺时针;而由右手螺旋定则可知,通电直导线在线圈处产生的磁场方向,垂直纸面向外,所以根据左手定则可确定边ab所受到的安培力方向水平向右,而边cd所受到的安培力方向水平向左,由于向右的安培力大于向左的,则MN与ab排斥,故B错误;
C、在t1时刻,磁场的变化率最小,则产生感应电动势也最小,感应电流也最小,所以在此处所受到的安培力也最小,故C正确;
D、在t2时刻,磁场的变化率最大,则产生感应电动势也最大,感应电流也最大,所以在此处所受到的安培力也最大,故D错误;
故选:C


本题解析:


本题难度:一般



3、选择题  如图所示,某同学用一个闭合线圈圈套住蹄形磁铁,由1位置经2位置到3位置,最后从下方S极拉出,则在这一过程中,线圈的感应电流的方向是

A.沿abcd不变
B.沿adcb不变
C.先沿abcd,后沿adcb
D.先沿adcb,后沿abcd


参考答案:D


本题解析:分析:根据感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的原磁通量的变化,我们可以这样理解:感应电流总要阻碍导体和磁极间的相对运动.
解答:解:当原磁通量增加时,感应电流的磁场与原来磁场的方向相反; 当原磁通量减少时,感应电流的磁场就与原来磁场的方向相同.当线圈由1位置经2位置时,在蹄形磁铁的磁极部位磁感线多,而弯曲部位则少,在内部都是一样的,外部的磁通量先减小后增大,所以穿过线圈的总磁通量变化是先增大后减小,在弯曲部位最大,由楞次定律判断知感应电流先沿dcba,后沿abcd,选项D正确.
故选:D
点评:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的原磁通量的变化,我们可以这样理解:感应电流总要阻碍导体和磁极间的相对运动,来使题目变得简单


本题难度:一般



4、选择题  如图所示,三个A、B、C完全相同的线圈套在一水平光滑的绝缘圆柱上,A、C线圈间的距离足够大,B线圈在A、C线圈的中间,三线圈都能自由运动.若在A、C线圈内通以大小相等、方向相同的恒定电流,则下列说法中正确的是(  )
A.A、C线圈将互相排斥
B.A、C线圈将有相同的加速度
C.B线圈中没有电流
D.B线圈仍保持静止



参考答案:A、同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,由于线圈AC电流相同,所以线圈AC的运动情况是相互靠近.故A错误,
B、线圈AC的作用力大小相同,由于质量相同,则加速度大小相同,方向不同,故B错误;
C、当线圈AC相互吸引过程中,导致线圈B的磁通量发生变化,出现感应电流,根据楞次定律可知,线圈B感应电流方向与线圈AC方向相反,所以线圈B受力平衡,故C错误,D正确.
故选D.


本题解析:


本题难度:一般



5、选择题  如图所示,在水平放置的条形磁铁的N极附近,一个闭合导线框竖直向上抛出并始终保持水平,经过图中A、B、C三个位置。在位置B,N极附近的磁感线正好与线圈平面平行,A与B和B与C的距离相等。则在向上运动过程中(?)

A.在位置B处的感应电流为零
B.在位置A和位置C处的感应电流方向相同
C.在位置A和位置C处的感应电流大小相等
D.线圈从A运动到B损失的机械能等于从B运动到C损失的机械能


参考答案:B


本题解析:虽然在B处的线圈的磁通量为零,但是磁通量的变化量不为零,因此A错;在A向B运动的过程中,磁通量增加,根据楞次定律,将产生逆时针的电流,B向C运动的过程中,磁通量减少,根据楞次定律,将产生逆时针的电流,B对;在A和C两处,线圈的速度不一样,因此磁通量的变化率不一样,电流大小就不一样;两个阶段的电能的大小不一样,因此两个阶段损失的机械能不一样,D错
点评:此题两个关键点,一个是楞次定律,决定了电流的流向,另一个是线圈的速度不同,使得线圈中的电流的大小不同


本题难度:一般



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