第1讲电磁感应现象楞次定律A组基础巩固1.(2018海淀零模)如图所示,将铜片悬挂在电磁铁的两极间,形成一个摆。在电磁铁线圈未通电时,铜片可以自由摆动,忽略空气阻力及转轴摩擦的作用。当电磁铁通电后,电磁铁两极间可视为匀强磁场,忽略磁场边缘效应。关于通电后铜片的摆动过程,以下说法正确的是()A.由于铜片不会受到电磁铁的吸引,所以铜片向右穿过磁场后,还能摆至原来的高度B.铜片进入磁场的瞬间,铜片一定立即减速C.铜片在进入和离开磁场时,由于电磁感应,均有感应电流产生D.铜片进入磁场的过程是机械能转化为电能的过程,离开磁场的过程是电能转化为机械能的过程答案C铜片进入或离开磁场时,由于磁通量变化,产生感应电流,机械能转化为电能,C正确,D错误。铜片进入磁场的瞬间受到安培力,刚进入磁场时重力沿切向的分力可能大于安培力,也可能小于安培力,B错误。由于机械能不守恒,铜片不可能摆到等高处,A错误。2.(2018海淀二模)如图所示,将一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极间,铝框可以绕竖直轴线OO'自由转动。转动磁铁,会发现静止的铝框也会发生转动。下列说法正确的是()A.铝框与磁极转动方向相反B.铝框始终与磁极转动得一样快C.铝框是因为磁铁吸引铝质材料而转动的D.铝框是因为受到安培力而转动的答案D根据楞次定律可知,为阻碍穿过铝框的磁通量的变化,铝框与磁铁转动方向相同,但快慢不一致,磁铁转动总比铝框转动快一点儿,以维持磁通量的变化,故选项A、B均错误;铝框转动是因为框中产生了感应电流,在磁场中受到安培力的作用,而不是磁铁的吸引,故选项C错误,选项D正确。3.(2017海淀一模)课堂上,老师演示了一个有趣的电磁现象:将一铝管竖立,把一块直径比铝管内径小一些的圆柱形的强磁铁从铝管上端由静止释放,强磁铁在铝管中始终与管壁不接触。可以观察到,相比强磁铁自由下落,强磁铁在铝管中的下落会延缓许多。下课后,好奇的小明将一块较厚的泡沫塑料垫在电子秤上,再将这个铝管竖直固定在泡沫塑料上(用以消除电子秤内部铁磁性材料与磁铁相互作用的影响),如图所示,重复上述实验操作。在强磁铁由静止释放至落到泡沫塑料上之前,关于电子秤示数的变化,下列情况可能发生的是()A.始终不变B.先变小后变大C.不断变大D.先变大后变小答案C强磁铁在铝管中下落时会在管中产生涡流,使管受到向下的安培力作用,磁铁下落速度越大,管中感应电流越大,管所受向下的安培力越大,电子秤示数越大,因此C正确。4.(2017朝阳期末)矩形金属框ABCD位于如图所示的通电长直导线附近,线框与导线在同一个平面内,线框的两条边与导线平行。下面说法正确的是()A.在这个平面内线框远离导线移动时穿过线框的磁通量减小B.在这个平面内线框平行导线移动时穿过线框的磁通量减小C.当导线中的电流I增大时线框产生沿ADCBA方向的感应电流D.当导线中的电流I减小时线框产生沿ABCDA方向的感应电流答案A在通电直导线与线框构成的平面内,通电直导线周围的磁场,与导线距离越近,磁感应强度越大,与导线距离越远,磁感应强度越小,距离相同,则磁感应强度大小相同。在这个平面内线框远离导线移动时,穿过线框的磁通量减小,A正确;在这个平面内线框平行导线移动时,磁通量不变,B错误;当I增大时,电流周围同一点的磁感应强度也会增大,通过线框的磁通量增加,根据安培定则和楞次定律知,感应电流方向应为ABCDA,C错误;当I减小时,电流周围同一点的磁感应强度也会减小,通过线框的磁通量减小,根据安培定则和楞次定律知,感应电流方向应为ADCBA,D错误。5.如图所示,铜线圈水平固定在铁架台上,铜线圈的两端连接在电流传感器上,传感器与数据采集器相连,采集的数据可通过计算机处理,从而得到铜线圈中的电流随时间变化的图线。利用该装置探究条形磁铁从距铜线圈上端某一高度处由静止释放后,沿铜线圈轴线竖直向下穿过铜线圈的过程中产生的电磁感应现象。两次实验中分别得到了如图甲、乙所示的电流-时间图线。条形磁铁在竖直下落过程中始终保持直立姿态,且所受空气阻力可忽略不计。则下列说法中正确的是()A.若两次实验条形磁铁距铜线圈上端的高度不同,其他实验条件均相同,则甲图对应实验条形磁铁距铜线圈上端的高度大于乙图对应实验条形磁铁距铜线圈上端的高度B.若两次实验条形磁铁的...
