楞次定律 知识点题库

在沿水平方向的匀强磁场中,有一圆形金属圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动,开始时线圈静止,线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直,所成的锐角为。在磁场开始增强后的一个极短时间内,线圈平面(  )

A . 维持不动 B . 将向使减小的方向转动 C . 将向使增大的方向转动 D . 将转动,因不知磁场方向,不能确定会增大还是会减小
如图所示,MNPQ为同一水平面的两平行导轨,导轨间有垂直于导轨平面的磁场,导体abcd与导轨有良好的接触并能滑动,当ab沿轨道向右滑动时,则(  )

A . cd向右滑 B . cd不动 C . cd向左滑 D . 无法确定
如图所示,在边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B , 其方向垂直纸面向外,一个阻值为R、边长为a的等边三角形导线框架EFG正好与上述磁场区域的边界重合,现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动,经过  导线框转到图中虚线位置,则在这 时间内平均感应电动势 =,通过导线框任一截面的电量q=


位于光滑水平面上的小车上放置一螺线管,一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线水平穿过,如图所示,在此过程中(    )

A . 磁铁做匀速直线运动,小车做加速运动 B . 磁铁做减速运动,小车先加速后减速 C . 磁铁做减速运动,小车向右做加速运动 D . 磁铁做匀速直线运动,小车先加速后减速
矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定逆时针方向为感应电流I的正方向,下列各图中正确的是(   )

A . B .    C . D .
如图所示,是研究自感通电实验的电路图,L1、L2是两个规格相同的小灯泡,闭合电键调节电阻R,使两个灯泡的亮度相同,调节可变电阻R1 , 使它们都正常发光,然后断开电键S.重新闭合电键S,则(   )

A . 闭合瞬间,L1立刻变亮,L2逐渐变亮 B . 闭合瞬间,L2立刻变亮,L1逐渐变亮 C . 稳定后,L1 , L2亮度相同 D . 稳定后,L1比L2暗些
如图所示,光滑平行导体轨M、N固定在水平面上,两根导体棒P、Q平行放于导轨上,形成一个闭合电路,当一条形磁铁从高处下落接近回路时(   )(不考虑两根导线之间的相互作用)

A . P、Q将互相远离 B . P、Q相互相靠拢 C . 磁铁的加速度小于g D . 磁铁的加速度仍为g
如图1所示,两根足够长的平行金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角为α,金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m.导轨处于匀强磁场中,磁场的方向垂直于导轨平面斜向上,磁感应强度大小为B.金属导轨的上端与开关S、定值电阻R1和电阻箱R2相连.不计一切摩擦,不计导轨、金属棒的电阻,重力加速度为g.现在闭合开关S,将金属棒由静止释放.

  1. (1) 判断金属棒ab中电流的方向;

  2. (2) 若电阻箱R2接入电路的阻值为0,当金属棒下降高度为h时,速度为v,求此过程中定值电阻上产生的焦耳热Q;

  3. (3) 当B=0.40T,L=0.50m,α=37°时,金属棒能达到的最大速度vm随电阻箱R2阻值的变化关系,如图2所示.取g=10m/s2 , sin37°=0.60,cos37°=0.80.  求定值电阻的阻值R1和金属棒的质量m

矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直低面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向,下列各图中正确的是(  ) 


A . B . C . D .
如图甲,电阻为R=2 的金属线圈与一平行粗糙轨道相连并固定在水平面内,轨道间 距为d =0.5m,虚线右侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B1=0.1T,磁场内外分别静置垂直于导轨的金属棒P和Q,其质量m1=m2= 0.02kg,电阻R1=R2= 2 .t=0时起对左侧圆形线圈区域施加一个垂直于纸面的交变磁场B2 , 使得线圈中产生如图乙所示的正弦交变电流(从M端流出时为电流正方向),整个过程两根金属棒都没有滑动,不考虑P和Q电流的磁场以及导轨电阻.取重力加速度g= l0m/s2

  1. (1) 若第1s内线圈区域的磁场B2正在减弱,则其方向应是垂直纸面向里还是向外?
  2. (2) 假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,金属棒与导轨间的滑动摩擦因数至少应是多少?
  3. (3) 求前4s内回路产生的总焦耳热.
如图所示,匀强磁场中有两个导体圆环a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直.磁感应强度B随时间均匀增大.两圆环半径之比为2∶1,圆环中产生的感应电动势分别为Ea和Eb.不考虑两圆环间的相互影响.下列说法正确的是(   )

A . Ea∶Eb=4∶1,感应电流均沿逆时针方向 B . Ea∶Eb=4∶1,感应电流均沿顺时针方向 C . Ea∶Eb=2∶1,感应电流均沿逆时针方向 D . Ea∶Eb=2∶1,感应电流均沿顺时针方向
如图,在同一竖直平面内,彼此绝缘的长直通电导线与椭圆形线圈的长轴重合,直导线中电流恒定。下列运动中,线圈内有感应电流产生的是(   )

A . 直导线水平向外平移 B . 直导线以椭圆的中心为轴顺时针旋转 C . 椭圆形线圈向下平移 D . 椭圆形线圈向左平移
如图所示,空间直角坐标系的xOz平面是光滑水平面,空间中有沿z轴正方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B.现有两块平行的薄金属板,彼此间距为d,构成一个电容为C的电容器,电容器的下极板放在xOz平面上;在两板之间焊接一根垂直于两板的电阻不计的金属杆MN,已知两板和杆MN的总质量为m,若对杆MN施加一个沿x轴正方向的恒力F,两金属板和杆开始运动后,则(   )

A . 金属杆MN中存在沿M到到N方向的感应电流 B . 两金属板间的电压始终保持不变 C . 两金属板和杆做加速度大小为 的匀加速直线运动 D . 单位时间内电容器增加的电荷量为
如图所示,MN、PQ是间距为L的平行光滑金属导轨,置于磁感应强度为B、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中,M、P间接有一阻值为R的电阻.一根与导轨接触良好、有效阻值为 的金属棒ab垂直导轨放置,并在水平外力F作用下以速度v向右匀速运动,不计导轨电阻,则(    )

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A . 通过电阻R的电流方向为P→R→M B . a端电势比b端高 C . a、b两点间电压为BLv D . 外力F做的功等于电阻R产生的焦耳热
如图所示,闭合线圈正上方附近有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N极朝下但未插入线圈内部.在磁铁向上运动远离线圈的过程中(   )

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A . 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引 B . 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥 C . 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引 D . 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥
如图所示,一根长导线弯曲成“n”形,通以直流电I,正中间用绝缘线悬挂一金属环C,环与导线处于同一竖直平面内.在电流I增大的过程中,下列判断正确的是(  )

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A . 金属环中无感应电流产生 B . 金属环中有顺时针方向的感应电流 C . 悬挂金属环C的竖直线的拉力大于环的重力 D . 悬挂金属环C的竖直线的拉力小于环的重力
如图所示,小金属环和大金属环重叠在同一平面内,两环相互绝缘,小环有一半面积在大环内,当大环接通电源的瞬间,对小环中电流情况及小环的运动情况,下列判断正确的是(    )

A . 小金属环中无感应电流 B . 小金属环中有顺时针方向的感应电流 C . 小金属环会向大金属环外运动 D . 小金属环会向大金属环里运动
如图所示,水平面内光滑的平行长直金属导轨间距为 , 左端接电阻 , 导轨上静止放有一金属棒。正方形虚线框内有竖直向下、磁感应强度为的匀强磁场,该磁场正以速度匀速向右移动,则(   )

A . 电阻两端的电压恒为 B . 电阻中有从的电流 C . 导体棒以速度向左运动 D . 导体棒也向右运动,只是速度比
某小组开展如下科学探究实验。
  1. (1) 下列实验中,零刻度在中央的灵敏电流计指针发生偏转的是____。

    A . 甲实验中,使金属棒沿图示垂直磁场方向运动的过程中 B . 乙实验中,将磁铁快速插入线圈的过程中 C . 丙实验中,保持开关S闭合,快速移动滑动变阻器滑片的过程中 D . 丙实验中,断开开关S,将小螺线管A快速从大螺线管B中抽出的过程中
  2. (2) 某同学利用如图乙所示的实验装置探究影响感应电流的方向因素,并设计下表用以记录实验结果,请完成表格中的①②:

    线圈内磁通量增加时的情况

    实验序号

    磁体的磁场方向

    感应电流的方向

    感应电流的磁场方向

    第1次

    向下

    时针(俯视)

    第2次

    向上

    顺时针(俯视)

    感应电流的磁场方向

    向下

    本实验中可得到的实验结论是

  3. (3) 在做验证楞次定律实验时,得到了丁图中的电流波形,横坐标为时间t,纵坐标为电流I,根据图线分析可知:将条形磁铁的N极插入闭合线圈时得到如图所示图线①。现让该磁铁从很远处按原方向沿线圈的轴线匀速穿过线圈并向远处离去,如图戊所示,下面四个选项中能较正确地反映线圈中电流I与时间t关系的是____。

    A . B . C . D .
如图所示,两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,导轨间距最窄处为一狭缝,取狭缝所在处O点为坐标原点,狭缝右侧两导轨与x轴夹角均为 , 一电容为C的电容器与导轨左端相连,导轨上的金属棒与x轴垂直,在外力F作用下从O点开始以速度v向右匀速运动,导轨和金属棒电阻忽略不计,下列说法正确的是(   )

A . 金属棒运动过程中,电容器的上极板带正电 B . 金属棒到达时,电容器极板上的电荷量为 C . 通过金属棒的电流为 D . 金属棒运动过程中,外力F做功的功率恒定
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