PAGE5-3楞次定律1.(2024·山東濟南檢測)關于楞次定律,下列說法正確的是(A)A.感應電流的磁場總是要阻礙引起感應電流的磁通量的改變B.閉合回路的一部分導體在磁場中運動時,必受磁場阻礙作用C.原磁場穿過閉合回路的磁通量增加時,感應電流的磁場與原磁場同向D.感應電流的磁場總是跟原磁場反向,阻礙原磁場的改變解析:感應電流的磁場總是要阻礙引起感應電流的磁通量的改變,選項A正確;閉合回路的一部分導體在磁場中平行磁感線運動時,不受磁場阻礙作用,選項B錯誤;原磁場穿過閉合回路的磁通量增加時,感應電流的磁場與原磁場反向,選項C錯誤;當原磁場增加時感應電流的磁場跟原磁場反向,當原磁場減弱時感應電流的磁場跟原磁場同向,選項D錯誤.2.(2024·山東青島期中)如圖所示,閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的N極朝下.當磁鐵向下運動時(但未插入線圈內部)(B)A.線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互吸引B.線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互排斥C.線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互吸引D.線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互排斥解析:由題意可知,穿過線圈的磁場方向向下,磁鐵向下運動造成穿過線圈的磁通量增加,由楞次定律可知感應電流的磁場方向與磁鐵磁場方向相反,由此可以判定感應電流的方向與題中所標電流方向相同,磁鐵與線圈相互排斥,故B正確.3.如圖所示,一根條形磁鐵自左向右穿過一個閉合螺線管,則電路中(C)A.始終有感應電流自a向b流過電流表GB.始終有感應電流自b向a流過電流表GC.先有a→G→b方向的感應電流,后有b→G→a方向的感應電流D.將不會產生感應電流解析:條形磁鐵從左邊進入螺線管的過程中,穿過螺線管的磁通量不斷增加,依據楞次定律,感應電流的方向是a→G→b.條形磁鐵從螺線管中向右穿出的過程中,穿過螺線管的磁通量不斷減小,依據楞次定律,感應電流的方向是b→G→a,故選項C正確.4.(多選)如圖所示,小圓圈表示處于勻強磁場中的閉合電路一部分導線的橫截面,速度v在紙面內.關于感應電流的有無及方向的推斷正確的是(AC)A.(甲)圖中有感應電流,方向向里B.(乙)圖中有感應電流,方向向外C.(丙)圖中無感應電流D.(丁)圖中a,b,c,d四個位置均無感應電流解析:(甲)圖中導線切割磁感線,依據右手定則,可知電流方向向里,A正確;(乙)、(丙)圖中導線不切割磁感線,無電流,B錯誤,C正確;(丁)圖中導線在b,d位置時切割磁感線,有感應電流,在a,c位置時速度的方向與磁感線方向平行,不切割磁感線,無電流,D錯誤.5.如圖所示,ab為一金屬桿,它處在垂直于紙面對里的勻強磁場中,可繞a點在紙面內轉動;S是以a為圓心位于紙面內的金屬圓環.在桿轉動過程中,桿的b端與金屬環保持良好接觸;A為電流表,其一端與金屬環相連,一端與a點良好接觸.當桿沿順時針方向轉動時,某時刻ab桿的位置如圖所示,則此時刻(A)A.電流表中電流的方向由c→d;作用于ab的安培力向右B.電流表中電流的方向由c→d;作用于ab的安培力向左C.電流表中電流的方向由d→c;作用于ab的安培力向右D.無電流通過電流表,作用于ab的安培力為零解析:金屬桿順時針轉動切割磁感線,由右手定則可知產生由a到b的感應電流,電流由c→d流過電流表,再由左手定則知此時ab桿所受安培力向右,故A正確.6.如圖所示,一水平放置的矩形閉合線圈abcd在瘦長磁鐵的N極旁邊豎直下落,保持bc邊在紙外,ab邊在紙內,由圖中位置Ⅰ經過位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ,這個過程中線圈中的感應電流(A)A.沿abcd流淌B.沿dcba流淌C.先沿abcd流淌,后沿dcba流淌D.先沿dcba流淌,后沿abcd流淌解析:由條形磁鐵的磁場可知,線圈在位置Ⅱ時穿過閉合線圈的磁通量最少,為零;線圈從位置Ⅰ到位置Ⅱ,從下向上穿過線圈的磁通量在削減;線圈從位置Ⅱ到位置Ⅲ,從上向下穿過線圈的磁通量在增加,依據楞次定律可知線圈中感應電流的方向是abcd,故A正確.7.邊長為h的正方形金屬導線框,從圖所示位置由靜止起先下落,通過一勻強磁場區域,磁場方向水平,且垂直于線框平面,磁場區高度為H,上、下邊界如圖中虛線所示(H>h),從線框起先下落到完全穿過磁場區的全過程中(C)A.線框中總有感應電流存在B.線框中感應電流方向是先順時針后逆時針C.線框中感應電流方向是先逆時針后順時針D.線框受到磁場力的方向有時向上,有時向下解析:因為H>h,當線框全部處于磁場區域時線框內磁通量不變,線框中無感應電流,故A錯誤;依據右手定則可知,線框進入磁場時感應電流是逆時針,線框離開磁場時感應電流是順時針,故C正確,B錯誤;結合左手定則可知,線框在進出磁場過程中受到磁場力的方向總是向上,故D錯誤.8.如圖所示,通電螺線管置于閉合金屬環a的軸線上,當螺線管中電流I減小時(A)A.環有縮小的趨勢以阻礙原磁通量的減小B.環有擴大的趨勢以阻礙原磁通量的減小C.環有縮小的趨勢以阻礙原磁通量的增大D.環有擴大的趨勢以阻礙原磁通量的增大解析:金屬環a收縮時,它的合磁通量是增加的;當螺線管中通過的電流漸漸變小時,電流產生的磁場漸漸變弱,故穿過金屬環a的磁通量變小,依據楞次定律可知,為阻礙原磁通量變小,金屬環a有收縮的趨勢,故A正確.9.如圖所示,兩條平行虛線之間存在勻強磁場,虛線間的距離為l,磁場方向垂直紙面對里.abcd是位于紙面內的梯形線圈,ad與bc間的距離也為l.t=0時刻,bc邊與磁場區域邊界重合.讓線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區域邊界的方向穿過磁場區域.請推斷當bc邊剛進入磁場時,線圈abcd中感應電流的方向.解析:法一右手定則利用右手定則可干脆判定感應電流的方向為a→d→c→b→a.法二楞次定律bc邊進入磁場,穿過線圈的磁通量增大,感應電流的磁場將阻礙這一磁通量的增大,因此將產生a→d→c→b→a方向的感應電流.答案:a→d→c→b→a10.(2024·河北雞澤一中月考)如圖所示,上下開口、內壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置,小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放,并落至底部,則小磁塊(A)A.在P中的下落時間比在Q中的長B.在兩個下落過程中的機械能都守恒C.在P和Q中都做自由落體運動D.落至底部時在P中的速度比在Q中的大解析:當小磁塊在光滑的銅管P中下落時,由于穿過銅管的磁通量改變,導致銅管產生感應電流,因電磁阻尼,所以在P中做的不是自由落體運動;而在塑料管Q內小磁塊沒有任何阻力,做自由落體運動,所以P中的能量部分轉化為內能,Q中的機械能守恒,則至底部時在P中的速度比在Q中的小,在銅管中小磁塊受到安培阻力,則在P中的下落時間比在Q中的長,選項A正確.11.(2024·浙江寧波高二檢測)如圖(甲)所示,長直導線與矩形線框abcd處在同一平面中固定不動,長直導線中通以大小和方向隨時間作周期性改變的電流i,it圖象如圖(乙)所示,規定圖中箭頭所指的方向為電流正方向,則在T4～3TA.始終沿逆時針方向B.始終沿順時針方向C.先沿逆時針方向然后沿順時針方向D.先沿順時針方向然后沿逆時針方向解析:在T4～312.(2024·浙江杭州高二檢測)(多選)兩圓環A,B置于同一水平面上,其中A為勻稱帶電絕緣環,B為導體環.當A以如圖所示的方向繞中心轉動的角速度發生改變時,B中產生如圖所示方向的感應電流,則(BC)A.A可能帶正電且轉速減小B.A可能帶正電且轉速增大C.A可能帶負電且轉速減小D.A可能帶負電且轉速增大解析:B中感應電流產生的磁場方向垂直于紙面對外,A中電流應為逆時針減弱或順時針增加,若A帶正電,則轉速增大,故A錯誤,B正確;若A帶負電,則轉速減小,故C正確,D錯誤.13.如圖所示,在水平地面下有一條沿東西方向鋪設的水平直導線,導線中通有自東向西穩定、強大的直流電流.現用一閉合的檢測線圈(線圈中串有靈敏的檢流計,圖中未畫出)檢測此通電直導線的位置,若不考慮地磁場的影響,在檢測線圈位于水平面內,從距直導線很遠處由北向南沿水平地面通過導線的上方并移至距直導線很遠處的過程中,俯視檢測線圈,其中的感應電流的方向是(C)A.先順時針后逆時針B.先逆時針后順時針C.先逆時針后順時針,然后再逆時針D.先順時針后逆時針,然后再順時針解析:依據通電直導線四周磁感線的特點,檢測線圈由遠處移至直導線正上方時,穿過線圈的磁場有向下的重量,磁通量先增加后減小,由楞次定律和安培定則知,線圈中的電流方向先逆時針后順時針.當檢測線圈由直導線正上方移至遠處時,穿過線圈的磁場有向上的重量,磁通量先增加后減小,由楞次定律和安培定則知,線圈中的電流方向先順時針后逆時針,故C正確.14.(2024·福建師大附中期末)“磁單極子”是指只有N極或S極的磁性物質,其磁感線分布類似于點電荷的電場線分布.物理學家們長期以來始終用試驗試圖證明自然界中存在“磁單極子”.如圖所示的試驗就是用于檢測磁單極子的試驗之一,用超導材料圍成線圈放置在防磁裝置中,可認為不受四周其他磁場的作用,設想有一個磁單極子S極,從左向右穿過一線圈,從左向右看,產生的感應電流方向是(A)A.始終是順時針 B.始終是逆時針C.先順時針后逆時針 D.先逆時針后順時針解析:有一個S極磁單極子從左向右穿過一線圈,依據楞次定律,可知磁單極子穿入穿出線圈時感應場方向始終向右,從左向右看,回路中形成持續的順時針流向的感應電流,故A正確.15.(2024·寧夏吳忠中學期末)如圖,螺線管的導線兩端與兩平行金屬板相接,一個帶負電的小球用絲線懸掛在兩金屬板間,并處