高考物理一轮复习 第九章 电磁感应 第讲 电磁感应现象 楞次定律模拟试题 选修-讲解

第1讲电磁感应现象楞次定律

高考·模拟·创新

1．(2015年高考·课标全国卷Ⅰ) (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9－1－13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( )

图9－1－13

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：圆盘转动时，每一个半径都在切割磁感线，但每一个半径所处的磁场强弱不同，所以每个半径切割磁感线产生的感应电动势不同，所处位置磁场最强的那个半径相当于电源，给其他的半径供电(电动势等于两个半径切割引起的电动势之差)，就会在圆盘内形成以半径为电源的涡流，涡流所受的安培力对圆盘是阻力，那么由牛顿第三定律得涡流对小磁针的作用力就会带动小磁针跟着圆盘的转动而同向转动，AB正确；对于圆盘整体，磁通量不变，C 错误；圆盘呈电中性，圆盘的转动不能形成环形电流，不会对小磁针有带动作用，D错误．答案：AB

2．(2014年高考·广东卷) 如图9－1－14所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块( )

图9－1－14

A．在P和Q中都做自由落体运动

B．在两个下落过程中的机械能都守恒

C．在P中的下落时间比在Q中的长

D．落至底部时在P中的速度比在Q中的大

解析：因铜管是导体，塑料管是绝缘体，小磁块在铜管中下落时，在铜管中产生感应电

流，反过来会阻碍小磁块的下落；根据功能关系知，在P中下落时，小磁块机械能减少，在Q中下落时，小磁块机械能守恒；在P中加速度较小，下落时间就长；由于在P中下落要克服磁场力做功，机械能有损失，故落至底部时速度比Q中的小，故C正确．答案：C

3．(2014年高考·上海卷) (多选)如图9－1－15所示，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形．则该磁场( )

图9－1－15

A．逐渐增强，方向向外

B．逐渐增强，方向向里

C．逐渐减弱，方向向外

D．逐渐减弱，方向向里

解析：根据楞次定律可知，感应电流的磁场具有阻碍原磁通量变化的作用，回路变成圆形，说明面积在变大，根据增缩减扩的原理可知，线圈中的磁通量无论什么方向，只要减少即会发生此现象，故CD正确．

答案：CD