1、2019-2020年高考物理大一轮复习第十章电磁感应第27讲电磁感应现象楞次定律实战演练1.(多选)1824年,法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”.实验中将一铜圆盘水平放置,在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针,如图所示.实验中发现,当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时,磁针也随着一起转动起来,但略有滞后.下列说法正确的是( AB )A.圆盘上产生了感应电动势B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C.在圆盘转动的过程中,磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流,此电流产生的磁场导致磁针转动解析 把圆盘等效成由无数辐条组成
2、的自行车车轮,车轮在转动时辐条切割磁感线产生感应电动势,但由于不同的辐条所在位置磁场大小及方向不相同,产生的感应电动势也不相同,从而在圆盘内部形成涡形电流,该电流产生的磁场使磁针转动,选项A、B正确.由于磁针放在圆盘中心正上方,穿出与穿入的磁感线应该一样多,即穿过圆盘的磁通量始终为零,选项C错误.圆盘整体不带电,若无磁场,则正负电荷均做圆周运动,不会形成电流,选项D错误.2.(xx·江苏卷)如图所示,如图所示,两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,则穿过a、b两线圈的磁通量之比为( A )A.1∶1B.1∶2C.1∶4D.4∶1解析 由题图可知,穿过a、
3、b两个线圈的磁通量均为Φ=B·πr2,因此磁通量之比为1∶1,选项A正确.3.(xx·全国卷Ⅲ)如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直.金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆形金属线框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面.现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是( D )A.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向解析 金属杆PQ向右切割磁感线,根据右手定则可知PQRS
4、中感应电流沿逆时针方向;原来T中的磁场方向垂直于纸面向里,金属杆PQ中的感应电流产生的磁场方向垂直于纸面向外,使得穿过T的磁通量减小,根据楞次定律可知T中产生顺时针方向的感应电流,综上所述,可知选项A、B、C错误,选项D正确.4.如图所示,通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面,位置靠近ab且相互绝缘.当MN中的电流突然减小时,线圈所受安培力的合力方向( B )A.向左B.向右C.垂直纸面向外D.垂直纸面向里解析 根据通电直导线周围的磁场分布情况可知,穿过线圈abcd的净磁通量垂直于纸面向里;当MN中的电流突然减小时,穿过线圈abcd的净磁通量减小;根据楞次定律可知,线圈abcd中产生的感应电