PAGE19-第十章電磁感應[高考備考導航]學問內容學科素養考向指導1.電磁感應現象、磁通量物理觀念(能量觀念)1.考題難度：試題情景新奇，難度中等。2.常考熱點：安培定則、左手定則、右手定則、楞次定律的綜合運用，法拉第電磁感應定律的應用，與圖象結合的綜合運用，電磁感應與力學、電路、能量等學問的綜合應用，電磁感應規律在科技中的應用，“導桿＋導軌”模型，“線圈穿過有界磁場”模型等。3.常用物理思想方法：模型法、圖象法、類比法、數理結合法等。2.楞次定律(1)物理觀念(力與運動觀念、能量觀念)(2)科學思維(科學推理)3.法拉第電磁感應定律(1)物理觀念(力與運動觀念)(2)科學思維(科學推理)4.自感、渦流(1)物理觀念(能量觀念)(2)科學看法與責任5.試驗：探究影響感應電流方向的因素(1)科學思維(科學推理)(2)科學看法與責任第1講電磁感應現象楞次定律學問排查學問點一磁通量1.磁通量(1)定義：磁感應強度B與垂直磁場方向的面積S的乘積。(2)公式：Φ＝BS(B⊥S)；單位：韋伯(Wb)。(3)矢標性：磁通量是標量，但有正負。2.磁通量的變更量：ΔΦ＝Φ2－Φ1。3.磁通量的變更率(磁通量變更的快慢)：磁通量的變更量與發生此變更所用時間的比值，即eq\f(ΔΦ,Δt)，與線圈的匝數無關。學問點二電磁感應現象1.電磁感應現象當穿過閉合電路的磁通量發生變更時，電路中有感應電流產生的現象。2.產生感應電流的條件(1)閉合電路；(2)磁通量發生變更。學問點三感應電流的方向1.楞次定律：感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變更。適用于一切電磁感應現象。2.右手定則：伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內；讓磁感線穿入掌心，拇指指向導線運動方向，這時其余四指指向就是感應電流的方向。適用于導線切割磁感線產生的感應電流。圖1小題速練1.思索推斷(1)磁通量、磁通量的變更量、磁通量的變更率的大小均與匝數無關。()(2)閉合電路內只要有磁通量，就有感應電流產生。()(3)線框不閉合時，即使穿過線框的磁通量發生變更，線框中也沒有感應電流產生。()(4)當導體切割磁感線時，肯定產生感應電動勢，但不肯定有感應電流。()(5)感應電流的磁場方向總是與原磁場的方向相反。()答案(1)√(2)×(3)√(4)√(5)×2.(2024江西摸底)如圖2所示，閉合線圈abcd水平放置，其面積為S，匝數為n，線圈與勻強磁場B的夾角θ＝45°。現將線圈以ab邊為軸沿順時針方向轉動90°，則在此過程中線圈磁通量的變更量大小為()圖2A.0 B.eq\r(2)BSC.eq\r(2)nBS D.nBS答案B3.(多選)[人教版選修3－2·P14·T6改編]如圖3所示，一輕質絕緣橫桿兩側各固定一金屬環，橫桿可繞中心點自由轉動，老師拿一條形磁鐵插向其中一個小環，后又取出插向另一個小環，同學們看到的現象及現象分析正確的是()圖3A.磁鐵插向左環，橫桿發生轉動B.磁鐵插向右環，橫桿發生轉動C.磁鐵插向左環，左環中不產生感應電動勢和感應電流D.磁鐵插向右環，右環中產生感應電動勢和感應電流答案BD試驗：探究影響感應電流方向的因素1.試驗器材：條形磁鐵、電流表、線圈、導線、一節干電池(用來查明線圈中電流的流向與電流表中指針偏轉方向的關系)。2.試驗現象：如圖4所示，在四種狀況下，將試驗結果填入下表。圖4(1)線圈內磁通量增加時的狀況圖號磁場方向感應電流的方向感應電流的磁場方向甲向下逆時針(俯視)向上乙向上順時針(俯視)向下(2)線圈內磁通量削減時的狀況圖號磁場方向感應電流的方向感應電流的磁場方向丙向下順時針(俯視)向下丁向上逆時針(俯視)向上3.試驗結論當穿過線圈的磁通量增加時，感應電流的磁場與原磁場的方向相反；當穿過線圈的磁通量削減時，感應電流的磁場與原磁場的方向相同。1.(多選)在探究感應電流方向規律的試驗中，以下說法正確的是()圖5A.應查明原、副線圈的繞向B.應查明電流方向與電流計指針偏轉方向的關系C.開關閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，會使電流計指針靜止在中心零刻度D.原線圈從副線圈中插入與拔出時電流計指針偏轉方向相反解析在探究感應電流方向時，我們首先要弄清晰所用線圈的繞向，同時須要明確電流流入電流計時指針的偏轉方向，并且記錄線圈在插入和拔出時電流計指針的偏轉方向，選項A、B、D正確；滑片P勻速滑動時，A中電流勻稱變更，產生勻稱變更的磁場，B中產生恒定電流，選項C錯誤。答案ABD2.如圖6所示的是“探討電磁感應現象”的試驗裝置。圖6(1)將圖中所缺導線補接完整。(2)假如在閉合開關時發覺靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上開關后線圈A快速從線圈B中拔出時，電流計指針將________(填“向右偏”“向左偏”或“不偏轉”)。解析(1)探究電磁感應現象試驗電路分兩部分，要使原線圈產生磁場必需對其通電，故電源、開關、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，靈敏電流計與副線圈組成另一個閉合電路，如答案圖所示。(2)閉合開關瞬間，通過線圈B的磁通量增大，感應電流磁場阻礙原磁通量的增加，感應電流方向和原電流方向相反，使電流計指針向右偏；而把A從B中拔出來時，通過線圈B的磁通量減小，感應電流的磁場要阻礙原磁通量的減小，即感應電流方向使電流計指針向左偏轉。答案(1)如圖所示(2)向左偏楞次定律、右手定則的理解及應用1.楞次定律中“阻礙”的含義2.推斷感應電流方向的兩種方法(1)用楞次定律推斷(2)用右手定則推斷：適用于推斷導體切割磁感線產生的感應電流方向。應用時留意三個方向①掌心——磁感線垂直穿入；②拇指——指向導體運動的方向；③四指——指向感應電流的方向。教材引領1.[人教版選修3－2·P13·T5]在圖4.3－12中，線圈M和線圈P繞在同一個鐵芯上。圖4.3－12線圈P中有沒有感應電流？(1)當閉合開關S的一瞬間，線圈P里有沒有感應電流？(2)當線圈M里有恒定電流通過時，線圈P里有沒有感應電流？(3)當斷開開關S的一瞬間，線圈P里有沒有感應電流？(4)在上面三種狀況里，假如線圈P里有感應電流，感應電流沿什么方向？解析(1)當閉合開關S的一瞬間，線圈M產生的磁場增加，線圈P的磁通量增大，線圈P里有感應電流；由楞次定律可知線圈P里的感應電流向右通過電流計。(2)當線圈M里有恒定電流通過時，線圈M產生的磁場不發生變更，線圈P的磁通量不發生變更，線圈P里沒有感應電流。(3)當斷開開關S的一瞬間，線圈M產生的磁場減弱，線圈P的磁通量變小，線圈P里有感應電流；由楞次定律可知線圈P里的感應電流向左通過電流計。答案(1)有感應電流(2)沒有感應電流(3)有感應電流(4)第(1)種狀況中的感應電流向右通過電流計第(3)種狀況中的感應電流向左通過電流計真題闖關2.(多選)(2024·全國卷Ⅰ，19)如圖7所示，兩個線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關與電源連接，另一線圈與遠處沿南北方向水平放置在紙面內的直導線連接成回路。將一磁針懸掛在直導線正上方，開關未閉合時小磁針處于靜止狀態。下列說法正確的是()圖7A.開關閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面對里的方向轉動B.開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面對里的方向C.開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面對外的方向D.開關閉合并保持一段時間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面對外的方向轉動解析由電路可知，開關閉合瞬間，右側線圈正面環繞部分的電流向下，由安培定則可知，直導線在鐵芯中產生向右的磁場，由楞次定律可知，左側線圈正面環繞部分產生向上的電流，則直導線中的電流方向由南向北，由安培定則可知，直導線在小磁針所在位置產生垂直紙面對里的磁場，則小磁針的N極朝垂直紙面對里的方向轉動，A正確；開關閉合并保持一段時間后，穿過左側線圈的磁通量不變，則左側線圈中的感應電流為零，直導線不產生磁場，則小磁針靜止不動，B、C錯誤；開關閉合并保持一段時間再斷開后的瞬間，穿過左側線圈向右的磁通量削減，則由楞次定律可知，左側線圈正面環繞部分產生向下的感應電流，則流過直導線的電流方向由北向南，直導線在小磁針所在處產生垂直紙面對外的磁場，則小磁針的N極朝垂直紙面對外的方向轉動，D正確。答案AD1.(2024·海南單科，4)如圖8，一圓形金屬環與兩固定的平行長直導線在同一豎直面內，環的圓心與兩導線距離相等，環的直徑小于兩導線間距。兩導線中通有大小相等、方向向下的恒定電流。若()圖8A.金屬環向上運動，則環上的感應電流方向為順時針方向B.金屬環向下運動，則環上的感應電流方向為順時針方向C.金屬環向左側直導線靠近，則環上的感應電流方向為逆時針方向D.金屬環向右側直導線靠近，則環上的感應電流方向為逆時針方向解析依據楞次定律，當金屬圓環上、下移動時，穿過圓環的磁通量不發生變更，故沒有感應電流產生，選項A、B錯誤；當金屬圓環向左移動時，則穿過圓環的磁場垂直紙面對外并且增加，依據楞次定律可以知道，產生的感應電流為順時針，故選項C錯誤；當金屬圓環向右移動時，則穿過圓環的磁場垂直紙面對里并且增加，依據楞次定律可以知道，產生的感應電流為逆時針，故選項D正確。答案D2.如圖9所示，一個N極朝下的條形磁鐵豎直下落，恰能穿過水平放置的固定矩形導線框，則()圖9A.磁鐵經過位置①時，線框中感應電流沿abcd方向；經過位置②時，沿adcb方向B.磁鐵經過位置①時，線框中感應電流沿adcb方向；經過位置②時，沿abcd方向C.磁鐵經過位置①和②時，線框中的感應電流都沿abcd方向D.磁鐵經過位置①和②時，線框中感應電流都沿adcb方向解析當磁鐵經過位置①時，穿過線框的磁通量向下且不斷增加，由楞次定律可確定感應電流的磁場方向向上，阻礙磁通量的增加，依據右手螺旋定則可判定感應電流應沿abcd方向。同理可推斷當磁鐵經過位置②時，感應電流沿adcb方向。故A正確。答案A楞次定律推論的應用楞次定律中“阻礙”的含義可以推廣為：感應電流的效果總是阻礙引起感應電流的緣由，由此可得四個推論，可以奇妙快速解題。內容例證阻礙原磁通量變更—“增反減同”eq\a\vs4\al()eq\a\vs4\al(磁鐵靠近線圈，B感與B原反向)eq\a\vs4\al()eq\a\vs4\al(磁鐵遠離線圈，B感與B原同向)阻礙相對運動——“來拒去留”eq\a\vs4\al()eq\a\vs4\al(磁鐵靠近，,是斥力,,磁鐵遠離，,是引力)使回路面積有擴大或縮小的趨勢——“增縮減擴”eq\a\vs4\al()eq\a\vs4\al(P、Q是光滑固定導軌，,a、b是可動金屬棒，,磁鐵下移，面積應減小，,a、b靠近)eq\a\vs4\al()eq\a\vs4\al(B減小，線圈擴張)阻礙原電流的變更——“增反減同”eq\a\vs4\al()eq\a\vs4\al(合上S，B先亮)【典例】(2024·上海市靜安區質檢)如圖10所示，在同一水平面內有兩根光滑平行金屬導軌MN和PQ，在兩導軌之間豎直放置通電螺線管，ab和cd是放在導軌上的兩根金屬棒，它們分別放在螺線管的左右兩側，保持開關閉合，最初兩金屬棒處于靜止狀態。當滑動變阻器的滑動觸頭向左滑動時，兩根金屬棒與導軌構成的回路中感應電流方向(俯視圖)及ab、cd兩棒的運動狀況是()圖10A.感應電流為順時針方向，兩棒相互靠近B.感應電流為順時針方向，兩棒相互遠離C.感應電流為逆時針方向，兩棒相互靠近D.感應電流為逆時針方向，兩棒相互遠離解析當變阻器滑片向左滑動時，電路的電流變大，線圈的磁場增加；依據安培定則由電流方向可確定線圈的磁場方向垂直于導軌向下。由于線圈處于兩棒中間，所以穿過兩棒所圍成的磁通量變大，由楞次定律推論增反減同可得，線框abdc產生逆時針方向感應電流。最終依據左手定則可確定安培力的方向：ab棒處于向上的磁場中，且電流方向a→b，則安培力方向向左。cd棒處于向上的磁場中，且電流方向d→c，則安培力方向向右，兩棒相互遠離，故選項D正確，A、B、C錯誤。答案D1.如圖11所示，粗糙水平桌面上有一質量為m的銅質矩形線圈。當一豎直放置的通有恒定電流的螺線管沿線圈中線AB正上方水平快速通過時，若線圈始終不動，則關于線圈受到的支持力FN及在水平方向的運動趨勢，下列說法中正確的是()圖11A.FN先小于mg后大于mg，運動趨勢向左B.FN先大于mg后小于mg，運動趨勢先向右后向左C.FN先小于mg后大于mg，運動趨勢先向左后向右D.FN先大于mg后小于mg，運動趨勢向右解析通電螺線管從線圈正上方快速通過時，通過線圈的磁通量先增大后減小。當通過線圈的磁通量增大時，為阻礙其增大，在豎直方向上線圈有向下運動的趨勢，所以線圈受到的支持力大于其重力，在水平方向上線圈有向右運動的趨勢；當通過線圈的磁通量減小時，為阻礙其減小，在豎直方向上線圈有向上運動的趨勢，所以線圈受到的支持力小于其重力，在水平方向上線圈有向右運動的趨勢。綜上所述，線圈所受到的支持力先大于重力后小于重力，運動趨勢總是向右，選項D正確。答案D2.如圖12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b與電源、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向下滑動，下列表述正確的是()圖12A.線圈a中將產生沿順時針方向(俯視)的感應電流B.穿過線圈a的磁通量減小C.線圈a有擴張的趨勢D.線圈a對水平桌面的壓力FN將增大解析當滑動變阻器的滑片P向下滑動時，螺線管中的電流將增大，使穿過線圈a的磁通量變大，選項B錯誤；由楞次定律可知，線圈a中將產生沿逆時針方向(俯視)的感應電流，并且線圈a有縮小和遠離螺線管的趨勢，線圈a對水平桌面的壓力FN將增大，故選項D正確，A、C錯誤。答案D“三個定則與一個定律”的綜合應用1.規則比較名稱基本現象因果關系規則電流的磁效應電流、運動電荷產生磁場因電生磁安培定則安培力、洛倫茲力磁場對電流、運動電荷有作用力因電受力左手定則電磁感應部分導體做切割磁感線運動因動生電右手定則右手定則閉合回路磁通量變更因磁生電楞次定律楞次定律2.應用技巧(1)應用楞次定律時，一般要用到安培定則。(2)探討感應電流受到的安培力時，一般先用右手定則或楞次定律確定電流方向，再用左手定則確定安培力方向，有時也可以干脆應用楞次定律的推論確定。【典例】(2024·大連聯考)如圖13所示，金屬棒ab、金屬導軌和螺線管組成閉合回路，金屬棒ab在勻強磁場B中沿導軌向右運動，則()圖13A.ab棒不受安培力作用B.ab棒所受安培力的方向向右C.ab棒向右運動速度v越大，所受安培力越大D.螺線管產生的磁場，A端為N極解析棒ab向右運動切割磁感線，依據右手定則推斷感應電流方向由b→a，再依據左手定則推斷棒所受安培力水平向左，選項A、B錯誤；ab的速度越大，感應電流越大，所受安培力就越大，選項C正確；依據安培定則可判定螺線管的B端為N極，A端為S極，選項D錯誤。答案C1.(2024·全國卷Ⅲ，15)如圖14，在方向垂直于紙面對里的勻強磁場中有一U形金屬導軌，導軌平面與磁場垂直，金屬桿PQ置于導軌上并與導軌形成閉合回路PQRS，一圓環形金屬線框T位于回路圍成的區域內，線框與導軌共面。現讓金屬桿PQ突然向右運動，在運動起先的瞬間，關于感應電流的方向，下列說法正確的是()圖14A.PQRS中沿順時針方向，T中沿逆時針方向B.PQRS中沿順時針方向，T中沿順時針方向C.PQRS中沿逆時針方向，T中沿逆時針方向D.PQRS中沿逆時針方向，T中沿順時針方向解析金屬桿PQ突然向右運動，由右手定則可知，PQRS中有沿逆時針方向的感應電流，穿過圓環形金屬線框T中的磁通量減小，由楞次定律可知，T中有沿順時針方向的感應電流，故選項D正確，A、B、C錯誤。答案D2.(多選)兩根相互平行的金屬導軌水平放置于圖15所示的勻強磁場中，在導軌上接觸良好的導體棒AB和CD可以自由滑動.當AB在外力F作用下向右運動時，下列說法中正確的是()圖15A.導體棒CD內有電流通過，方向是D→CB.導體棒CD內有電流通過，方向是C→DC.磁場對導體棒CD的作用力向左D.磁場對導體棒AB的作用力向左解析利用楞次定律，兩個導體棒與兩根金屬導軌構成閉合回路，分析出磁通量增加，結合安培定則推斷回路中感應電流的方向是B→A→C→D→B。以此為基礎，再依據左手定則進一步判定CD、AB的受力方向，經過比較可得正確答案。答案BD活頁作業(時間：40分鐘)基礎鞏固練1.(2024·全國卷Ⅰ，18)掃描隧道顯微鏡(STM)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌。為了有效隔離外界振動對STM的擾動，在圓底盤周邊沿其徑向對稱地安裝若干對紫銅薄板，并施加磁場來快速衰減其微小振動，如圖1所示。無擾動時，按下列四種方案對紫銅薄板施加恒磁場；出現擾動后，對于紫銅薄板上下及其左右振動的衰減最有效的方案是()圖1解析感應電流產生的條件是閉合回路中的磁通量發生變更。在A圖中，系統振動時，紫銅薄板隨之上下及左右振動，在磁場中的部分有時多有時少，磁通量發生變更，產生感應電流，受到安培力，阻礙系統的振動；在B、D圖中，只有紫銅薄板左右振動才產生感應電流，而上下振動無電流產生；在C圖中，無論紫銅薄板上下振動還是左右振動，都不會產生感應電流，故選項A正確，B、C、D錯誤。答案A2.現將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關按如圖2所示連接。下列說法正確的是()圖2A.開關閉合后，線圈A插入或拔出都會引起電流計指針偏轉B.線圈A插入線圈B中后，開關閉合和斷開的瞬間，電流計指針均不會偏轉C.開關閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，電流計指針不會偏轉D.開關斷開后，滑動變阻器的滑片P加速滑動，電流計指針發生偏轉解析線圈A插入或拔出，都將造成線圈B處磁場的變更，因此線圈B處的磁通量變更，產生感應電流，故選項A正確；開關閉合和斷開均能引起線圈B中磁通量的變更而產生感應電流，故選項B錯誤；開關閉合后，只要移動滑片P，線圈B中磁通量就會變更而產生感應電流，故選項C錯誤；開關斷開后，線圈B無磁通量變更，故無感應電流，選項D錯誤。答案A3.如圖3所示，a、b、c三個閉合線圈放在同一平面內，當線圈a中有電流I通過時，穿過它們的磁通量分別為Φa、Φb、Φc，下列說法中正確的是()圖3A.Φa＜Φb＜Φc B.Φa＞Φb＞ΦcC.Φa＜Φc＜Φb D.Φa＞Φc＞Φb解析當a中有電流通過時，穿過a、b、c三個閉合線圈的向里的磁感線條數一樣多，向外的磁感線的條數c最多，其次是b，a中沒有向外的磁感線，因此，依據合磁通量的計算，應當是Φa>Φb>Φc。答案B4.圖4是機場的安檢人員用手持金屬探測器檢查乘客的情景。當探測線圈靠近金屬物體時，在金屬物體中就會產生電流，假如能檢測出這種變更，就可以判定探測線圈旁邊有金屬物體了。下圖中能反映出金屬探測器工作原理的是()圖4解析金屬探測器從本質上是利用電磁感應原理來工作的，探測器靠近金屬導體時，相當于閉合回路中的部分導體在切割磁感線，從而產生感應電流，圖中的A和D是電流的四周產生磁場，磁場對磁體的作用，故A、D兩項錯誤；圖中的C是磁場對電流的作用，故C項錯誤；B中金屬棒切割磁感線產生感應電流，故B項正確。答案B5.(多選)如圖5，勻強磁場垂直于軟導線回路平面，由于磁場發生變更，回路變為圓形。則磁場可能()圖5A.漸漸增加，方向向外B.漸漸增加，方向向里C.漸漸減弱，方向向外D.漸漸減弱，方向向里解析依據楞次定律，感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的閉合回路中磁通量的變更，體現在面積上是“增縮減擴”，而回路變為圓形，面積增加了，說明磁場漸漸減弱。因不知回路中感應電流的方向，故無法判定磁場方向，故C、D都有可能。答案CD6.物理課上，老師做了一個奇異的“跳環試驗”。如圖6所示，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關S和電源用導線連接起來后，將一金屬套環置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環，閉合開關S的瞬間，套環立即跳起。某同學另找來器材再探究此試驗。他連接好電路，經重復試驗，線圈上的套環均未動。對比老師演示的試驗，下列四個選項中，導致套環未動的緣由可能是()圖6A.線圈接在了直流電源上B.電源電壓過高C.所選線圈的匝數過多D.所用套環的材料與老師的不同解析金屬套環跳起的緣由是開關S閉合時，套環上產生感應電流與通電螺線管上的電流相互作用而引起的。線圈接在直流電源上，S閉合時，金屬套環也會跳起。電源電壓越高，S閉合時，金屬套環跳起越猛烈。金屬環能跳起，說明重力小于安培力，所選線圈匝數增多，安培力仍大于重力，還能跳起。若套環是非導體材料，則套環不會跳起，故選項A、B、C錯誤，D正確。答案D7.電阻R、電容器C與一線圈連成閉合電路，條形磁鐵位于線圈的正上方，N極朝下，如圖7所示。在磁鐵N極遠離線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電狀況是()圖7A.從b到a，下極板帶正電 B.從a到b，下極板帶正電C.從b到a，上極板帶正電 D.從a到b，上極板帶正電解析當磁鐵N極向上運動時，向下穿過線圈的磁通量變小，由楞次定律可得，感應磁場方向與原磁場方向相同，即向下，再由安培定則可得感應電流方向沿線圈回旋而上，由于線圈相當于電源，則流過R的電流方向是從a到b，電容器上極板帶正電，故選項D正確。答案D8.(多選)(2024·山東等級考模擬卷)豎直放置的長直密繞螺線管接入如圖8甲所示的電路中，通有俯視順時針方向的電流，其大小按圖乙所示的規律變更。螺線管內中間位置固定有一水平放置的硬質閉合金屬小圓環(未畫出)，圓環軸線與螺線管軸線重合。下列說法正確的是()圖8A.t＝eq\f(T,4)時刻，圓環有擴張的趨勢B.t＝eq\f(T,4)時刻，圓環有收縮的趨勢C.t＝eq\f(T,4)和t＝eq\f(3T,4)時刻，圓環內的感應電流大小相等D.t＝eq\f(3T,4)時刻，圓環內有俯視逆時針方向的感應電流解析t＝eq\f(T,4)時刻，由圖乙可知螺線管中的電流增加，圓環中的磁通量增加，由楞次定律可知，圓環有收縮的趨勢，故A錯誤，B正確；在0～eq\f(T,2)、eq\f(T,2)～T內，電流的變更率大小相等，則圓環內磁通量的變更率的大小相同，所以t＝eq\f(T,4)和t＝eq\f(3T,4)時刻，圓環內的感應電流大小相等，故C正確；在t＝eq\f(3T,4)時刻，由圖乙和右手螺旋定則可知，圓環中磁場方向是向下的，磁通量在削減，又由楞次定律可知圓環內有俯視順時針方向的感應電流，故D錯誤。答案BC綜合提能練9.(2024·湖北武漢1月模擬)如圖9所示，一金屬銅球用絕緣細線掛于O點，將銅球拉離平衡位置并釋放，銅球搖擺過程中經過有界的水平勻強磁場區域，若不計空氣阻力，則()圖9A.銅球向右穿過磁場后，還能擺至原來的高度B.在進入和離開磁場時，銅球中均有渦流產生C.銅球進入磁場后離最低點越近速度越大，渦流也越大D.銅球最終將靜止在豎直方向的最低點解析在進入和離開磁場時，穿過銅球的磁通量均會發生變更，銅球中均有渦流產生，同時消耗機械能，不能擺至原來的高度，A項錯誤，B項正確；銅球進入磁場后穿過銅球的磁通量不再變更，無渦流產生，C項錯誤；銅球最終將在磁場內來回搖擺，D項錯誤。答案B10.(多選)(2024·聊城模擬)航母上飛機彈射起飛是利用電磁驅動來實現的。電磁驅動原理如圖10所示，當固定線圈上突然通過直流電流時，線圈端點的金屬環被彈射出去。現在固定線圈左側同一位置，先后放有分別用橫截面積相等的銅和鋁導線制成的形態、大小相同的兩個閉合環，且電阻率ρ銅<ρ鋁。閉合開關S的瞬間()圖10A.從左側看環中感應電流沿順時針方向B.銅環受到的安培力大于鋁環受到的安培力C.若將環放置在線圈右方，環將向左運動D.電池正負極調換后，金屬環不能向左彈射解析線圈中電流為右側流入，磁場方向為向左，在閉合開關的過程中，磁場變強，則由楞次定律可知，環中電流由左側看為順時針，選項A正確；由于銅環的電阻較小，故銅環中感應電流較大，故銅環受到的安培力要大于鋁環的，選項B正確；若將環放在線圈右方，依據楞次定律可得，環將向右運動，選項C錯誤；電池正負極調換后，金屬環受力仍向左，故仍將向左彈出，選項D錯誤。答案AB11.(多選)現代科學探討中常要用到高速電子，電子感應加速器就是利用感生電場使電子加速的設備。如圖11所示，上面為側視圖，上、下為電磁鐵的兩個磁極，電磁鐵線圈中電流的大小可以變更；下面為磁極之間真空室的俯視圖。現有一電子在真空室中做圓周運動，從上往下看電子沿逆時針方向做加速運動。則下列推斷正確的是()圖11A.通入螺線管的電流在增加B.通入螺線管的電流在減弱C.電子在軌道中做圓周運動的向心力是電場力D.電子在軌道中加速的驅動力是電場力解析從上往下看電子沿逆時針方向做加速運動，表明感應電場沿順時針方向。圖示電磁鐵螺線管電流產生的磁場方向豎直向上，依據楞次定律和右手定則，當磁場正在增加時，產生的感應電場沿順時針方向，故選項A正確，B錯誤；電子所受感應電場力方向沿切線方向，電子在軌道中做加速圓周運動是由電場力驅動的，選項C錯誤，D正確。答案AD12.如圖12所示，在兩個沿豎直方向的勻強磁場中，分別放入兩個完全一樣的水平金屬圓盤a和b。它們可以繞豎直軸自由轉動，用導線通過電刷把它們相連。當圓盤a轉動時()圖12A.圓盤b總是與a沿相同方向轉動B.圓盤b總是與a沿相反方向轉動C.若B1、B2同向，則a、b轉向相同D.若B1、B2反向，則a、b轉向相同解析當圓盤a轉動時，由于切割磁感線而產生感應電流，該電流流入