第二讲 楞次定律 法拉第电磁感应定律
——课前自测诊断卷
1.[考查楞次定律及其应用]
[多选](2018·全国卷Ⅲ)如图(a)，在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R，R在PQ的右侧。导线PQ中通有正弦交流电i，i的变化如图(b)所示，规定从Q到P为电流正方向。导线框R中的感应电动势( )
A．在t＝时为零
B．在t＝时改变方向
C．在t＝时最大，且沿顺时针方向
D．在t＝T时最大，且沿顺时针方向
解析：选AC 在t＝时，交流电图线斜率为0，即磁场变化率为0，由E＝＝S知，E＝0，故A正确。在t＝和t＝T时，图线斜率最大，在t＝和t＝T时感应电动势最大。在到之间，电流由Q向P减弱，导线在R处产生垂直纸面向里的磁场，且磁场减弱，由楞次定律知，R产生的感应电流的磁场方向也垂直纸面向里，则R中感应电动势沿顺时针方向，同理可判断在到T时，R中电动势也为顺时针方向，在T到T时，R中电动势为逆时针方向，C正确，B、D错误。
2．[考查法拉第电磁感应定律的应用]
[多选](2019·南京、盐城三模)目前无线电能传输技术已经比较成熟，如图所示为一种非接触式电源供应系统。这种系统基于电磁感应原理可无线传输电能，两个感应线圈可以放置在左右相邻位置。利用这一原理，可以实现对手机进行无线充电，不计线圈的电阻。下列说法正确的是( )
A．若A线圈中输入恒定电流，B线圈中就会产生感应电动势
B．只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生感应电动势
C．在电能传输中，若只增加A、B间的距离，B线圈中感应电动势变大
D．若只增加A线圈中电流的变化率，B线圈中感应电动势变大
解析：选BD 根据感应电流产生的条件，若A线圈中输入恒定的电流，则A产生恒定的磁场，B中的磁通量不发生变化，则B线圈中就不会产生感应电动势，故A错误；A线圈中输入变化的电流，B线圈中会产生感应电动势，故B正确；法拉第电磁感应定律：E＝可得，A线圈中电流变化越快，A线圈中电流产生的磁场变化越快，B线圈中感应电动势越大，增大A、B间的距离，不能使B线圈中感应电动势变大，故C错误，D正确。
3．[考查感生电动势]
[多选]在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1 250匝，横截面积S＝20 cm2，螺旋管导线电阻r＝1 Ω，R1＝4 Ω，R2＝5 Ω，C＝20 μF。在一段时间内，竖直向下穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化，下列说法正确的是( )
A．螺线管中产生的感应电动势为1 000 V
B．闭合S，电路中的电流稳定后，电容器下极板带负电
C．闭合S，电路中的电流稳定后，通过电阻R1的电流为0.1 A
D．闭合S，电路中的电流稳定后，再断开S，以后流经R2的电荷量为1.0×10－5 C
解析：选CD 根据法拉第电磁感应定律：E＝n＝nS＝1 250××20×10－4 V＝1.0 V，故A错误； 根据楞次定律可知回路中产生的电流方向是逆时针，所以电容器下极板带正电，故B错误；根据闭合电路欧姆定律，有：I＝＝ A＝0.1 A，故C正确；S断开后，流经R2的电荷量即为S闭合时电容器极板上所带的电荷量Q，电容器两端的电压：U＝IR2＝0.1×5 V＝0.5 V，流经R2的电荷量：Q＝CU＝20×10－6×0.5 C＝1.0×10－5 C，故D正确。
