内容发布更新时间 : 2024/12/22 18:09:07星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

微型专题1 楞次定律的应用

考点一 楞次定律的重要结论

1.如图1所示，老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是( )

图1

A.磁铁插向左环，横杆发生转动 B.磁铁插向右环，横杆发生转动

C.无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动 D.无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动 答案 B

解析 左环没有闭合，在磁铁插入过程中，不产生感应电流，故横杆不发生转动.右环闭合，在磁铁插入过程中，产生感应电流，横杆将发生转动，故B正确.

2.如图2所示，将一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属圆环中穿过.现将环从位置Ⅰ释放，经过磁铁到达位置Ⅱ，设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2，重力加速度大小为g，则 ( )

图2

A.T1＞mg，T2＞mg B.T1＜mg，T2＜mg C.T1＞mg，T2＜mg D.T1＜mg，T2＞mg 答案 A

解析 当环经过磁铁上端，穿过环的磁通量增加，圆环中的感应电流的磁场要阻碍其磁通量增加，所以磁铁对环有向上的斥力作用，由牛顿第三定律，环对磁铁有向下的斥力作用，使得细线对磁铁的拉力大于磁铁的重力，即T1＞mg；同理，当环经过磁铁下端时，穿过环的磁通量减小，在圆环中产生的感应电流的磁场要阻碍其磁通量减小，所以磁铁对环有向上的吸引力作用，由牛顿第三定律，则环对磁铁有向下的吸引力作用，使得细线对磁铁的拉力大于磁铁的重力，即T2＞mg，选项A正确.

3.如图3所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力N及在水平方向运动趋势的正确判断是 ( )

图3

A.N先小于mg后大于mg，运动趋势向左 B.N先大于mg后小于mg，运动趋势向左 C.N先小于mg后大于mg，运动趋势向右 D.N先大于mg后小于mg，运动趋势向右 答案 D

解析 条形磁铁从线圈正上方由左向右运动的过程中，线圈中的磁通量先增大后减小，根据

楞次定律的第二种描述：“来拒去留”可知，线圈先有向下和向右的运动趋势，后有向上和向右的运动趋势，故线圈受到的支持力先大于重力后小于重力，运动趋势向右.故选D. 4.如图4所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是 ( )

图4

A.同时向左运动，间距变大 B.同时向左运动，间距变小 C.同时向右运动，间距变小 D.同时向右运动，间距变大 答案 B

解析 磁铁向左运动，穿过两环的磁通量均增加.根据楞次定律，感应电流的磁场将阻碍原磁通量增加，所以两者都向左运动.另外，两环产生的感应电流方向相同，依据安培定则和左手定则可以判断两个环之间是相互吸引的，所以选项A、C、D错误，B正确.

5.(多选)如图5所示，在水平面上有一固定的导轨，导轨为U形金属框架，框架上放置一金属杆ab，不计摩擦，在竖直方向上有匀强磁场，则( )

图5

A.若磁场方向竖直向上并增强，杆ab将向右移动 B.若磁场方向竖直向上并减弱，杆ab将向右移动 C.若磁场方向竖直向下并增强，杆ab将向右移动 D.若磁场方向竖直向下并减弱，杆ab将向右移动 答案 BD

解析 不管磁场方向竖直向上还是竖直向下，当磁感应强度增大时，回路中磁通量变大，由楞次定律知杆ab将向左移动，反之，杆ab将向右移动，选项B、D正确.

6.如图6所示，光滑固定金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放在导轨上，形成闭合回路.当一条形磁铁从上方向下迅速接近回路时，可动的两导体棒P、Q将 ( )