高中物理楞次定律试题

如图，用一根长为L、质量不计的细杆与一个上弧长为l₀、下弧长为d₀的金属线框的中点联结并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为2l₀.下弧长为2d₀的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且d₀≪L.先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦，下列说法正确的是

A．金属线框进入磁场时感应电流的方向为a→b→c→d→a

B．金属线框离开磁场时感应电流的方向为a→d→c→b→a

C．金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等

D．金属线框最终将在磁场内做简谐运动

物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图， 她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后。将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均未动。对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是

A．线圈接在了直流电源上	B．电源电压过高
C．所选线圈的匝数过多	D．所用套环的材料与老师的不同

如图所示，MN与PQ为在同一水平面内的平行光滑金属导轨，间距l=0.5m，电阻不计，在导轨左端接阻值为R=0.6Ω的电阻．整个金属导轨置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=2T．将质量m=1kg、电阻r=0.4Ω的金属杆ab垂直跨接在导轨上．金属杆ab在水平拉力F的作用下由静止开始向右做匀加速运动．开始时，水平拉力为F₀=2N．
（1）求金属杆ab的加速度大小；
（2）求2s末回路中的电流大小；
（3）已知开始2s内电阻R上产生的焦耳热为6.4J，求该2s内水平拉力F所做的功．

如图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L。现有一边长为的正方形线框abcd，在外力作用下，保持ac垂直磁场边缘，并以沿x轴正方向的速度水平匀速地通过磁场区域，若以逆时针方向为电流正方向，下图中能反映线框中感应电流变化规律的图是          (     )

如图所示，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正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力F_N及在水平方向运动趋势的正确判断是

A．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左

B．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左

C．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右

D．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右

1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，B线圈与开关S，电流表G组成另一个回路。如图所示，通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件。关于该实验下列说法正确的是

A．闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流

B．闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流

C．闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有的感应电流

D．闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有的感应电流

如图所示，水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈abcd，当一竖直放置的条形磁铁的S极从线圈正上方快速靠近线圈时，流过ab边的电流方向为 ___________(填“b到a”或“a到b”；若线圈始终不动，线圈受到的支持力F_N与自身重力间的关系是F_N _____mg（选填 “＞”、“＜”或“=”）．

如图，光滑斜面PMNQ的倾角为θ，斜面上放置一矩形导体线框abcd，其中ab边长为l₁，bc边长为l₂，线框质量为m、电阻为R，有界匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于斜面向上，e f为磁场的边界，且e f∥MN．线框在恒力F作用下从静止开始运动，其ab边始终保持与底边MN平行，Ｆ沿斜面向上且与斜面平行．已知线框刚进入磁场时做匀速运动，则下列判断正确的是

A．线框进入磁场前的加速度为

B．线框进入磁场时的速度为

C．线框进入磁场时有a→b→c→d方向的感应电流

D．线框进入磁场的过程中产生的热量为（F − mgsinθ）l1

某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁心的线圈、小灯泡、开关和电池组，用导线将它们连接成如图所示的电路．检查电路后，闭合开关，小灯泡发光；再断开开关，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮的现象，他冥思苦想找不出原因．你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是

A．电源的内阻较大

B．线圈的自感系数较大

C．小灯泡的电阻比线圈的直流电阻大

D．小灯泡的电阻比线圈的直流电阻小

如图所示，带铁芯线圈置于竖直悬挂的闭合铝框右侧，与线圈连接的导线abcd围成的区域内有水平向里的变化磁场．下图哪种变化的磁场可使铝框向右靠近（   ）

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）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）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）求前4s内回路产生的总焦耳热．

载流长直导线周围磁场的磁感应强度大小与直导线中电流成正比，与距导线的距离成反比。矩形线圈abcd通以逆时针方向的恒定电流，用两根轻质绝缘细线挂在水平长直导线MN正下方，如图所示。开始时MN内不通电流，此时两细线内的张力均为，当MN中通过的电流为时，两细线内的张力均减小为，重力加速度为，下列判断正确的有：（    ）

A．MN中通过的电流方向水平向左

B．当MN内电流变为时，两细线内的张力均为零

C．当MN内的电流变为时，线圈的瞬时加速度大小为g，方向竖直向上

D．剪断细线后，矩形线圈下落的加速度越来越小

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，一个边长也为a的等边三角形导线框架EFG，在t=0时恰好与磁场区域的边界重合，现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内顺时针匀速转动，下列说法正确的是（ ）

A．0到时间内，感应电流方向为E→F→G→E

B．0到时间内，感应电流方向为E→G→F→E

C．0到时间内，平均感应电动势大小等于

D．0到时间内，平均感应电动势大小等于

在如右图所示的电路中，放在光滑金属导轨上的ab导体向右移动，这可能发生在

A．闭合S的瞬间	B．断开S的瞬间
C．闭合S后，减小电阻R时	D．闭合S后，增大电阻R时

如图所示，在边长为a的正方形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B，其方向垂直纸面向外，一个边长也为a的单匝正方形导线框架EFGH正好与上述磁场区域的边界重合，导线框的电阻为R．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：

A．顺时针方向转动时，感应电流方向为E→F→G→H→E

B．平均感应电动势大小等于

C．平均感应电动势大小等于

D．通过导线框横截面的电荷量为