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感应电流方向的判断及大小的计算
(限时：45分钟)
一、单项选择题
1. 两个大小不同的绝缘金属圆环a、b如图1所示叠放在一起，小圆环b有一半面积在大
圆环a中，当大圆环a通上顺时针方向电流的瞬间，小圆环中感应电流的方向是( )
图1
A．顺时针方向 B．逆时针方向
C．左半圆顺时针，右半圆逆时针 D．无感应电流 答案 B
解析 当大圆环a中电流为顺时针方向时，圆环a内部的磁场方向垂直纸面向里，而环外的磁场方向垂直纸面向外，但环里磁场比环外磁场要强，圆环b的净磁通量是垂直纸面向里且增强的；由楞次定律可知圆环b中产生的感应电流的磁场方向应垂直纸面向外；再由安培定则得出圆环b中感应电流的方向为逆时针方向，B正确．
2. 如图2所示，一磁铁用细线悬挂，一个很长的铜管固定在磁铁的正下方，开始时磁铁上
端与铜管上端相平，烧断细线，磁铁落入铜管的过程中，下列说法正确的是 ( )
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图2
①磁铁下落的加速度先增大，后减小 ②磁铁下落的加速度恒定
③磁铁下落的加速度一直减小最后为零 ④磁铁下落的速度先增大后减小
⑤磁铁下落的速度逐渐增大，最后匀速运动 A．只有②正确 B．只有①④正确 C．只有①⑤正确 D．只有③⑤正确 答案 D
解析 刚烧断细线时，磁铁只受重力，向下加速运动，铜管中产生感应电流，对磁铁的下落产生阻力，故磁铁速度增大，加速度减小，当阻力和重力相等时，磁铁加速度为零，速度达到最大，做匀速运动，可见D正确．
3． 下列各图中，相同的条形磁铁垂直穿过相同的线圈时，线圈中产生的感应电动势
最大的是
( )
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答案 D
ΔΦΔB
解析 感应电动势的大小为E＝nΔt＝nSΔt，A、B两图磁通量的变化量相同，C图变化量最小，D图变化量最大．磁铁穿过线圈所用的时间A、C、D图相同且小于B图所用的时间，综合比较，D图中产生的感应电动势最大．
4. 如图3所示，一半圆形铝框处在水平向外的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度为
B0
By＝y＋c，y为该点到地面的距离，c为常数，B0为一定值．铝框平面与磁场垂直，直径ab水平，空气阻力不计，铝框由静止释放下落的过程中 ( )
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图3
A．铝框回路磁通量不变，感应电动势为0
B．回路中感应电流沿顺时针方向，直径ab两点间电势差为0 C．铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度g
D．直径ab受安培力向上，半圆弧ab受安培力向下，铝框下落加速度大小可能等于g 答案 C
解析 由题意知，y越小，By越大，下落过程中，磁通量逐渐增加，感应电动势不为0，A错误；由楞次定律判断，铝框中电流沿顺时针方向，但Uab≠0，B错误；直径ab受安培力向上，半圆弧ab受安培力向下，但直径ab处在磁场较强的位置，所受安培力较大，半圆弧ab的等效水平长度与直径相等，但处在磁场较弱的位置，所受安培力较小，D错误． 这样整个铝框受安培力的合力向上，铝框下落的加速度大小小于g，故C正确，二、多项选择题
5． 如图4所示，某人在自行车道上从东往西沿直线以速度v骑行，该处地磁场的水平分量
大小为B1，方向由南向北，竖直分量大小为B2，方向竖直向下；自行车车把为直把、金属材质，两把手间距为L，只考虑自行车在地磁场中的电磁感应，下列结论正确的是( )
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图4
A．图示位置中辐条A点电势比B点电势低 B．图示位置中辐条A点电势比B点电势高 C．自行车左车把的电势比右车把的电势高B2Lv
D．自行车在十字路口左拐改为南北骑向，则自行车车把两端电动势要降低 答案 AC
解析 自行车车把切割磁感线，由右手定则知，自行车左车把的电势比右车把的电势高B2Lv；辐条旋转切割磁感线，由右手定则知，图示位置中辐条A点电势比B点电势低；自行车在十字路口左拐改为南北骑向，地磁场竖直分量始终垂直于自行车车把，则其两端电动势不变．正确答案为A、C.
6． 如图5所示，一导线弯成闭合线圈，以速度v向左匀速进入磁感应强度为B的匀强磁
场，磁场方向垂直平面向外．线圈总电阻为R，从线圈进入磁场开始到完全进入磁场为止，下列结论正确的是 ( )
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2014高考物理总复习教案19： 感应电流方向的判断及大小的计算.
