204电磁感应现象综合练习

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1、电磁感应现象综合练习【例题精选】1、如图3所示，试判断当开关S闭合与断开瞬间，矩形线圈ABCD中感应电流的方向。分析与解：当S闭合瞬间，研究回路为ABCD，穿过回路的原磁场由电流I产生，在回路ABCD中原磁场方向垂直纸面向外，接通瞬间使回路ABCD中的磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与B原相反，由安培定则可知，感应电流的方向为A→D→C→B→A。当S断开瞬间，研究回路仍为ABCD，穿过回路的磁场仍由I产生，在回路ABCD中原磁场方向仍垂直纸面向外。S断开时，穿过回路ABCD的原磁通减少，由楞次定律得知，感应电流的磁场方向应

2、和B原相同，即垂直纸面向外，由安培定则判定，感应电流的方向为A→B→C→D→A。2、在下列几种情况中，线圈中是否产生感应电流？为什么？（1）如图4（a），矩形线圈在长直电流的磁场中匀速平动或匀速转动时；（2）如图4（b），矩形线圈在足够大的匀强磁场中：①向任意方向平动；②以任意一边为轴匀速转动时；③以平行磁感线的某一点为轴在纸面上匀速转动时；（3）如图4（c）所示，磁铁放在螺线管内与螺线管以同一速度运动时。（4）如图4（d），圆形线圈在长直电流的磁场中在竖直方向上、下平移或在水平面内左、右平移时。分析与解：（1）A、B线圈中均有感应电

3、流，因长直电流周围的磁场是非均匀的，这两种运动状态使穿过线圈的磁通量均发生变化，C线圈是在与长直电流等距处发生平动，因而穿过C线圈的磁通量不发生变化。（2）由任意方向平动，穿过线圈的磁通量不发生变化，所以没有感应电流产生；以任意一条边为轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生；以平行磁感线的某一点为轴，在纸面内绕轴匀速转动，穿过线圈的磁通量不发生变化，线圈中没有感应电流。（3）磁铁和螺线管以同一速度运动时，磁铁处螺线管处于相对静止，穿过螺线管的磁通量不发生变化，无感应电流产生。（4）这两种运动状态均不产生感应电流，因为直

4、线电流的磁场的磁感应是一组一组的以导线为圆心的同心圆，每组磁感线所构成的同心圆平面，均与导线相垂直，因而这两种运动没有磁感线穿过线圈，磁通量始终为零，不发生变化，因此无感应电流产生。3、如图5所示，在两根平行长直导线M、N中，通过同方向、同强度的电流，导线框ABCD和两导线在同一单面内。线框沿着与两导线垂直的方向，自右向左在两导线间匀速移动。在移动过程中，线框中产生感应电流的方向是（）A．沿ABCDA，方向不变。B．沿ADCBA，方向不变。C．由沿ABCDA方向变成沿ADCBA方向。D．由沿ADCBA方向变成沿ABCDA方向。分析与解

5、：M、N间的磁场，是M中电流产生的磁场与N中产生的磁场叠加的结果，由于M、N中电流方向相同，强度相等，所以在与M、N等距的中央直线处，合磁场的磁感应强度为零。在M与中央直线之间，合磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度从左到右逐渐减小；在中央线与N之间，合磁场方向垂直纸面方向外，从左向右磁感应强度逐渐增大。线框从右向左运动，如图6从位置到Ⅰ位置Ⅱ的过程中，穿过线框垂直向外的磁通量逐渐减小到零，随之变为垂直线框向外逐渐增大，根据楞次定律，线框中感应电流的磁场方向一直垂直线框平面向外且方向不变，运用安培定则判定线框中感应电流的方向一直沿着ADC

6、BA不变，所以，选项B正确。4、如图7所示，通电的圆线圈放置在水平面中固定不动，OO¢是过圆心的竖直方向的轴线，从上往下看，线圈中的电流为逆时针方向，一个水平放置的较小的圆线圈从通电线圈的正方向静止开始下落，途中先后经过位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时的加速度分别为a1、a2和a3，则（）A．B．C．D．分析与解：通电圆线圈在轴线OO¢附近的磁感线的分布如图8所示，小线圈下落过程经过位置Ⅰ时，方向向上的磁通量增大；根据楞次定律，其中感应电流的磁场向下，运用安培定则判定，小线圈中感应电流从上往下看应为顺时针方向，固定的大通电线圈对小线圈的作用力为排斥力

7、向上，对小线圈竖直方向应用牛顿第二定律。小线圈通过位置Ⅲ时，向上的磁通量减少，感应电流的磁场方向应向上，线圈中电流方向从上往下看为逆时针方向，固定的通电大线圈小线圈的作用力为吸引力，对小线圈的位置Ⅲ应用牛顿第二定律有。小线圈在到达位置Ⅱ以前，磁通量一直在增加；通过位置Ⅱ以后，磁通量减小，那么位置Ⅱ是磁通增加与减小的转折点，故通过位置Ⅱ的瞬间，磁通量的变化率为零，不发生电磁感应现象，其中没有感应电流，不受安培力的作用，小线圈只受重力，做a2=g，通过以上分析，本题正确选项为B。5、如图9所示，闭合铁芯的两边绕着线圈L1和L2，L1跟电阻

8、R组成闭合回路，L2跟在磁场中的导轨相连，导轨上有一金属棒AB。当AB沿导轨作切割磁感线运动时，R中的感应电流向上，试分析金属棒沿导转做什么运动？分析与解：利用电磁感应现象的规律，可以由原因（切割磁感线运动或回路磁通量的