第九章第一节电磁感应现象楞次定律.docx

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第九章第一节电磁感应现象楞次定律

考纲展示

真题统计

命题规律

1.电磁感应现象Ⅰ

2.磁通量Ⅰ

3.楞次定律Ⅱ

4.法拉第电磁感应定律Ⅱ

5.自感、涡流Ⅰ

说明：

（1）导体切割磁感线时，感应电动势的计算只限于l垂直于B、v的情况.

（2）在电磁感应现象里，不要求判断内电路中各点电势的高低.

（3）不要求用自感系数计算自感电动势.

全国卷Ⅰ

全国卷Ⅱ

2015·T19

2014·T14

2013·T17、T25

2015·T15

2014·T25

2013·T16、T19

1.电磁感应是高考考查的重点内容，利用楞次定律判断感应电流的产生条件和感应电流的方向，在高考中多以选择题形式出现，难度中等.

2.电磁感应现象与磁场、电路、力学、能量以及图象问题相联系的综合问题是高考考查的重点和难点，将各部分知识和规律综合考查也是高考的热点之一，高考中常以计算题形式出现，难度较大.

第一节　电磁感应现象　楞次定律

考点一　电磁感应现象

1．磁通量

（1）定义：

在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的面积S和B的乘积．

（2）公式：

Φ＝B·S．

（3）单位：

1Wb＝1_T·m2．

（4）标矢性：

磁通量是标量，但有正、负．

2．电磁感应

（1）电磁感应现象

当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中有电流产生，这种现象称为电磁感应现象．

（2）产生感应电流的条件

①电路闭合；②磁通量变化．

（3）能量转化

发生电磁感应现象时，机械能或其他形式的能转化为电能．

命题视角1　磁通量大小的判断

如图所示，两个同心圆形线圈a、b在同一平面内，其半径大小关系为ra>rb，条形磁铁穿过圆心并与圆面垂直，则穿过两线圈的磁通量Φa、Φb间的大小关系为（　　）

A．Φa>Φb　　　　　B．Φa＝Φb

C．Φa<Φb　　D．条件不足，无法判断

[思路点拨]　首先要明确空间磁场的分布，其次明确磁通量如何计算．

[解析]　条形磁铁内部的磁感线全部穿过a、b两个线圈，而外部磁感线穿过线圈a的比穿过线圈b的要多，线圈a中磁感线条数的代数和要小，故选项C正确．

[答案]　C

命题视角2　感应电流的产生条件

（2014·高考全国卷Ⅰ）在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是（　　）

A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化

B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化

C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化

D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化

[思路点拨]　要把握住产生感应电流的条件为“穿过闭合电路的磁通量发生变化”，尤其要注意“闭合”和“变化”需要同时满足．

[解析]　产生感应电流必须满足的条件：

①电路闭合；②穿过闭合电路的磁通量要发生变化．选项A、B电路闭合，但磁通量不变，不能产生感应电流，故选项A、B不能观察到电流表的变化；选项C满足产生感应电流的条件，也能产生感应电流，但是等我们从一个房间到另一个房间后，电流表中已没有电流，故选项C也不能观察到电流表的变化；选项D满足产生感应电流的条件，能产生感应电流，可以观察到电流表的变化，所以选D.

[答案]　D

1．[视角1]

如图所示，直导线ab通有电流I.矩形线圈ABCD由图中实线位置运动到虚线所示位置的过程中，若第一次是平移，第二次是翻转180°.设前后两次通过线圈平面磁通量的变化为ΔΦ1和ΔΦ2，下列说法正确的是（　　）

A．ΔΦ1>ΔΦ2　　　　　B．ΔΦ1<ΔΦ2

C．ΔΦ1＝ΔΦ2　　D．无法比较

解析：

选B.设矩形线圈ABCD在图中实线位置时的磁通量为Φ1，运动到虚线所示位置时的磁通量为Φ2，则第一次平移时磁通量的变化为ΔΦ1＝Φ1－Φ2，第二次翻转180°时磁通量的变化为ΔΦ2＝Φ1＋Φ2，显然有ΔΦ1<ΔΦ2.

2．[视角2]

如图所示，矩形闭合线圈abcd竖直放置，OO′是它的对称轴，通电直导线AB与OO′平行，且AB、OO′所在平面与线圈平面垂直，如要在线圈中形成方向为abcda的感应电流，可行的做法是（　　）

A．AB中电流I逐渐增大

B．AB中电流I先增大后减小

C．导线AB正对OO′靠近线圈

D．线圈绕OO′轴逆时针转动90°（俯视）

解析：

选D.由于通电直导线AB与OO′平行，且AB、OO′所在平面与线圈平面垂直．AB中电流如何变化，或AB中电流I正对OO′靠近线圈或远离线圈，线圈中磁通量均为零，不能在线圈中产生感应电流，选项A、B、C错误；线圈绕OO′轴逆时针转动90°（俯视），由楞次定律可知，在线圈中形成方向为abcda的感应电流，选项D正确．

判断电路中能否产生感应电流的一般流程：

考点二　楞次定律

1．楞次定律

（1）内容：

感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．

（2）适用情况：

所有的电磁感应现象．

2．右手定则

（1）内容：

伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导体运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向．

（2）适用情况：

导体切割磁感线产生感应电流．

3．楞次定律中“阻碍”的含义可以理解为感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因，推论如下：

（1）阻碍原磁通量的变化——“增反减同”；

（2）阻碍相对运动——“来拒去留”；

（3）使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”；

（4）阻碍原电流的变化（自感现象）——“增反减同”．

命题视角1　“增反减同”型

（多选）

如图所示，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b的过程中（　　）

A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针

B．感应电流方向一直是逆时针

C．安培力方向始终与速度方向相反

D．安培力方向始终沿水平方向

[思路点拨]　首先判断圆环从a向b的运动过程中磁通量的方向及变化情况，然后根据“增反减同”原理确定感应电流方向，由左手定则确定安培力的方向．或者根据楞次定律的“阻碍”效果判断安培力的方向．

[解析]　从磁场分布可看出：

左侧向里的磁场从左向右越来越强，右侧向外的磁场从左向右越来越弱．所以，圆环从位置a运动到磁场分界线前，磁通量向里增大，由楞次定律知，感应电流的磁场与原磁场方向相反即向外，由安培定则知，感应电流沿逆时针方向；同理，跨越分界线过程中，磁通量由向里最大变为向外最大，感应电流沿顺时针方向；继续摆到b的过程中，磁通量向外减小，感应电流沿逆时针方向，A正确．由于圆环所在处的磁场上下对称，圆环等效水平部分所受安培力使圆环在竖直方向平衡，所以总的安培力沿水平方向，故D正确．

[答案]　AD

命题视角2　“来拒去留”型

（2014·高考大纲全国卷）很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒．一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐．让条形磁铁从静止开始下落．条形磁铁在圆筒中的运动速率（　　）

A．均匀增大　　　　B．先增大，后减小

C．逐渐增大，趋于不变　　D．先增大，再减小，最后不变

[审题点睛]　条形磁铁下落后，铜圆环内产生感应电流，根据楞次定律中的“来拒去留”的推论可知，产生的安培力会阻碍两者间的相对运动，并且磁铁速度越快，阻碍作用越强，最终趋于受力平衡状态．

[解析]　开始时，条形磁铁以加速度g竖直下落，则穿过铜环的磁通量发生变化，铜环中产生感应电流，感应电流的磁场阻碍条形磁铁的下落．开始时的感应电流比较小，条形磁铁向下做加速运动，且随下落速度增大，其加速度变小．当条形磁铁的速度达到一定值后，相应铜环对条形磁铁的作用力趋近于条形磁铁的重力．故条形磁铁先加速运动，但加速度变小，最后的速度趋近于某个定值．选项C正确．

[答案]　C

命题视角3　“增缩减扩”型

（多选）（2014·高考上海卷）如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形．则该磁场（　　）

A．逐渐增强，方向向外

B．逐渐增强，方向向里

C．逐渐减弱，方向向外

D．逐渐减弱，方向向里

[思路点拨]　回路变为圆形代表磁通量增大，说明磁场正在减弱．

[解析]　回路变为圆形，面积增大，说明闭合回路的磁通量增大，所以磁场逐渐减弱，而磁场方向可能向外，也可能向里，故选项C、D正确．

[答案]　CD

命题视角4　右手定则的应用

（多选）（2015·高考山东卷）如图，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动．现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速．在圆盘减速过程中，以下说法正确的是（　　）

A．处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高

B．所加磁场越强越易使圆盘停止转动

C．若所加磁场反向，圆盘将加速转动

D．若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动

[审题点睛]　利用微元法可看做导体切割磁感线产生感应电动势，且磁场越强，对圆盘的阻碍作用越明显．

[解析]　把圆盘看成沿半径方向紧密排列的“辐条”，根据右手定则可判断靠近圆心处电势高，选项A正确；圆盘处在磁场中的部分转动切割磁感线，相当于电源，其他部分相当于外电路，根据左手定则，圆盘所受安培力与运动方向相反，磁场越强，安培力越大，故所加磁场越强越易使圆盘停止转动，选项B正确；磁场反向，安培力仍阻碍圆盘转动，选项C错误；若所加磁场穿过整个圆盘，整个圆盘相当于电源，不存在外电路，没有电流，所以圆盘不受安培力而匀速转动，选项D正确．

[答案]　ABD

3.

[视角1]（多选）（2016·南京模拟）如图所示，一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内，其下方（略靠前）固定一根与导线框平面平行的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流．释放导线框，它由实线位置下落到虚线位置未发生转动，在此过程中（　　）

A．导线框中感应电流的方向依次为ACBA→ABCA→ACBA

B．导线框的磁通量为零时，感应电流却不为零

C．导线框所受安培力的合力方向依次为向上→向下→向上

D．导线框所受安培力的合力为零，做自由落体运动

解析：

选AB.根据右手螺旋定则可知导线上方的磁场方向垂直于纸面向外，下方的磁场方向垂直于纸面向里，而且越靠近导线磁场越强，所以闭合导线框ABC在下降过程中，导线框内垂直于纸面向外的磁通量先增大，当增大到BC边与导线重合时，达到最大，再向下运动，导线框内垂直于纸面向外的磁通量逐渐减小至零，然后随导线框的下降，导线框内垂直于纸面向里的磁通量增大，当增大到A点与导线重合时，达到最大，继续下降时由于导线框逐渐远离导线，使导线框内垂直于纸面向里的磁通量再逐渐减小，所以根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍内部磁通量的变化，所以感应电流的磁场先向里，再向外，最后向里，所以导线框中感应电流的方向依次为ACBA→ABCA→ACBA，A正确；当导线框内的磁通量为零时，内部的磁通量仍然在变化，有感应电动势产生，所以感应电流不为零，B正确；根据对楞次定律的理解，感应电流的效果总是阻碍导体间的相对运动，由于导线框一直向下运动，所以导线框所受安培力的合力方向一直向上，不为零，C、D错误．

4.

[视角2]（2014·高考广东卷）如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块（　　）

A．在P和Q中都做自由落体运动

B．在两个下落过程中的机械能都守恒

C．在P中的下落时间比在Q中的长

D．落至底部时在P中的速度比在Q中的大

解析：

选C.小磁块在铜管中下落，产生电磁感应现象，根据楞次定律的推论——阻碍相对运动可知，小磁块下落过程中受到向上的电磁阻力，而在塑料管中下落，没有电磁感应现象，小磁块做自由落体运动，故C正确．

5.

[视角3]（多选）如图所示，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时（　　）

A．P、Q将相互靠拢

B．P、Q将相互远离

C．磁铁的加速度仍为g

D．磁铁的加速度小于g

解析：

选AD.

法一：

设磁铁下端为N极，如图所示，根据楞次定律可判断出P、Q中的感应电流方向如图所示，根据左手定则可判断P、Q所受安培力的方向．可见，P、Q将相互靠拢．由于回路所受安培力的合力向下，由牛顿第三定律知，磁铁将受到向上的反作用力，因而加速度小于g.当磁铁下端为S极时，根据类似的分析可得到相同的结果，所以，本题应选A、D；

法二：

根据楞次定律的另一种表述——感应电流的效果总要反抗产生感应电流的原因．本题中“原因”是回路中磁通量的增加，归根结底是磁铁靠近回路，“效果”便是阻碍磁通量的增加和磁铁的靠近．所以，P、Q将相互靠拢且磁铁的加速度小于g，应选A、D.

6.

[视角4]（多选）（2015·高考全国卷Ⅰ）1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”．实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示．实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后．下列说法正确的是（　　）

A．圆盘上产生了感应电动势

B．圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动

C．在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化

D．圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动

解析：

选AB.

当圆盘转动时，圆盘的半径切割磁针产生的磁场的磁感线，产生感应电动势，选项A正确；如图所示，铜圆盘上存在许多小的闭合回路，当圆盘转动时，穿过小的闭合回路的磁通量发生变化，回路中产生感应电流，根据楞次定律，感应电流阻碍其相对运动，但抗拒不了相对运动，故磁针会随圆盘一起转动，但略有滞后，选项B正确；在圆盘转动过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量始终为零，选项C错误；圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成的电流的磁场方向沿圆盘轴线方向，会使磁针沿轴线方向偏转，选项D错误．

1．楞次定律中“阻碍”的含义

（1）谁阻碍谁：

感应电流的磁通量阻碍引起感应电流的磁场（原磁场）的磁通量变化．

（2）阻碍什么：

阻碍的是磁通量变化，而不是阻碍磁通量本身．

（3）如何阻碍：

当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”．

（4）阻碍效果：

阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化，这种变化将继续进行．

2．楞次定律与能量守恒

楞次定律在本质上就是能量守恒在电磁感应现象中的体现，发生电磁感应现象时，感应电流所受安培力会阻碍产生感应电流的原因，因此必须有外力克服安培力做功，而克服安培力做功的过程就是将其他形式的能量转化成电能的过程．

3．感应电流方向的判断方法

（1）右手定则：

适用于部分导体切割磁感线．

（2）楞次定律：

应用步骤如下图所示

考点三　“一定律、三定则”的综合应用

“三个定则与一个定律”的比较

名称

基本现象

应用的定则或定律

电流的磁效应

运动电荷、电流产生磁场

安培定则

磁场对电流的作用

磁场对运动电荷、电流有作用力

左手定则

电磁感应

部分导体做切割磁感线运动

右手定则

闭合回路磁通量变化

楞次定律

（多选）如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路，当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（　　）

A．向右加速运动　　　　B．向左加速运动

C．向右减速运动　　D．向左减速运动

[思路点拨]　MN向右运动，说明电流从M→N，则L1中的磁场方向向上，可看出L2中的磁场变化分两种情况讨论：

向上减小或向下增加；则可判断L2中的电流方向，而L2中的电流是由PQ产生的，再由右手定则判断PQ的运动性质．

[解析]　MN向右运动，说明MN受到向右的安培力，因为ab在MN处的磁场垂直纸面向里

MN中的感应电流由M→N

L1中感应电流的磁场方向向上

；若L2中磁场方向向上减弱

PQ中电流为Q→P且减小

向右减速运动；若L2中磁场方向向下增强

PQ中电流为P→Q且增大

向左加速运动．

[答案]　BC

7．（多选）如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引（　　）

A．向右做匀速运动　　B．向左做减速运动

C．向右做减速运动　　D．向右做加速运动

解析：

选BC.当导体棒向右匀速运动时产生恒定的电流，线圈中的磁通量恒定不变，无感应电流出现，A错；当导体棒向左减速运动时，由右手定则可判定回路中出现从b→a的感应电流且减小，由安培定则知螺线管中感应电流的磁场向左在减弱，由楞次定律知c中出现顺时针感应电流（从右向左看）且被螺线管吸引，B对；同理可判定C对、D错．

8．如图所示的装置中，cd杆原来静止，当ab杆做如下哪种运动时，cd杆将向右移动（　　）

A．向右匀速运动　　　　　B．向右减速运动

C．向左加速运动　　D．向左减速运动

解析：

选D.ab匀速运动时，ab中感应电流恒定，L1中磁通量不变，穿过L2的磁通量不变，L2中无感应电流产生，cd保持静止，A不正确；ab向右减速运动时，L1中的磁通量向上减小，由楞次定律知L2中感应电流产生的磁场方向向下，故通过cd的电流方向向上，cd向左移动，B错误；同理得C不正确，D正确．

1．应用楞次定律时，一般要用到安培定则来分析原来磁场的分布情况．

2．研究感应电流受到的安培力，一般先用右手定则确定电流方向，再用左手定则确定安培力的方向，或者直接应用楞次定律的推论确定．

3．“一定律、三定则”中只要是涉及力的判断都用左手判断，涉及“电生磁”或“磁生电”的判断均用右手判断，即“左力右电”．

选择题（1～10小题为单选题，11～16小题为多选题）

1.

美国《大众科学》月刊网站报道，美国明尼苏达大学的研究人员发现，一种具有独特属性的新型合金能够将热能直接转化为电能．具体而言，只要略微提高温度，这种合金就会变成强磁性合金，从而使环绕它的线圈中产生电流，其简化模型如图所示．A为圆柱形合金材料，B为线圈，套在圆柱形合金材料上，线圈的半径大于合金材料的半径．现对A进行加热，则（　　）

A．B中将产生逆时针方向的电流

B．B中将产生顺时针方向的电流

C．B线圈有收缩的趋势

D．B线圈有扩张的趋势

[导学号76070410]　解析：

选D.合金材料加热后，合金材料成为磁体，通过线圈B的磁通量增大，由于线圈B内有两个方向的磁场，由楞次定律可知线圈只有扩张，才能阻碍磁通量的变化，C错误，D正确，由于不知道极性，无法判断感应电流的方向，A、B错误．

2．（2016·青岛模拟）如图甲所示，水平面上的平行导轨MN、PQ上放着两根导体棒ab、cd，两棒中间用绝缘丝线系住．开始时匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，I和FT分别表示流过导体棒中的电流和丝线的拉力（不计电流之间的相互作用力），则在t0时刻（　　）

A．I＝0，FT＝0　　　　　B．I＝0，FT≠0

C．I≠0，FT＝0　　D．I≠0，FT≠0

[导学号76070411]　解析：

选C.t0时刻，磁场变化，磁通量变化，故I≠0；由于B＝0，故ab、cd所受安培力均为零，丝线的拉力为零，C项正确．

3.

（2016·南昌模拟）1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言：

存在只有一个磁极的粒子，即“磁单极子”.1982年，美国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验，他设想，如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的超导线圈，那么，从上向下看，超导线圈上将出现（　　）

A．先是逆时针方向的感应电流，然后是顺时针方向的感应电流

B．先是顺时针方向的感应电流，然后是逆时针方向的感应电流

C．顺时针方向持续流动的感应电流

D．逆时针方向持续流动的感应电流

[导学号76070412]　解析：

选D.当磁单极子从上向下靠近超导线圈时，线圈中的磁通量增加，且磁场方向从上向下，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向从下向上，再由安培定则可确定感应电流方向为逆时针；当磁单极子远离超导线圈时，超导线圈中的磁通量减少，且磁场方向从下向上，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向从下向上，再由安培定则可确定感应电流方向为逆时针，因此线圈中产生的感应电流方向不变，又由于超导线圈没有电阻，不消耗电能，所以超导线圈中的电流不会消失，选项D正确，A、B、C均错误．

4.

如图所示，A为通电线圈，电流方向如图所示，B、C为与A在同一平面内的两同心圆，ΦB、ΦC分别为通过两圆面的磁通量的大小，下列判断中正确的是（　　）

A．穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向外的

B．穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向里的

C．ΦB＝ΦC

D．ΦB<ΦC

[导学号76070413]　解析：

选A.通过B、C两圆面的磁场既有向外的磁场又有向里的磁场，磁通量应是向外与向里两部分的差．垂直纸面向外的磁通量相同，面积越大，垂直纸面向里的磁通量越大，则合磁通量越小，即ΦB>ΦC，故选A.

5.

如图所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动过程中，线圈ab将（　　）

A．静止不动

B．逆时针转动

C．顺时针转动

D．发生转动，但因电源的极性不明，无法确定转动的方向

[导学号76070414]　解析：

选C.滑片P向右滑动过程中，电流增大，线圈处的磁场变强，磁通量增大，根据“阻碍”含义，线圈将阻碍磁通量增大而顺时针转动，故C正确．

6.

如图所示，一个U形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒ab，有一个磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为θ.在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是（　　）

A．ab向右运动，同时使θ减小

B．使磁感应强度B减小，θ角同时也减小

C．ab向左运动，同时增大磁感应强度B

D．ab向右运动，同时增大磁感应强度B和θ角（0°<θ<90°）

[导学号76070415]　解析：

选A.ab向右运动，回路面积增大，θ减小，cosθ增大，由Φ＝BScosθ知，Φ增大，故A正确．同理可判断B、C、D中Φ不一定变化，不一定产生感应电流．

7.

如图所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环上方，有一条形磁铁，从离地面高h处，由静止开始下落，最后落在水平地面上．磁铁下落过程中始终保持竖直方向，并从圆环中心穿过圆环，而不与圆环接触．若不计空气阻力．重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　）

A．在磁铁下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向先逆时针后顺时针（从上向下看圆环）

B．磁铁在整个下落过程中，受圆环对它的作用力先竖直向上后竖直向下

C．磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变

D．磁铁落地时的速率一定等于

[导学号76070416]　解析：

选A.当条形磁铁靠近圆环时，穿过圆环的磁通量增加，根据楞次定律可判断圆环中感应电流的方向为逆时针（从上向下看圆环），当条形磁铁远离圆环时，穿过圆环的磁通量减小，根据楞次定律可判断圆环中感应电流的方向为顺时针（从上向下看圆环），A正确；根据楞次定律的推论“来拒去留”原则，可判断磁铁在整个下落过程中，受圆环对它的作用力始终竖直向上，B错误；磁铁在整个下落过程中，由于受到磁场力的作用，机械能不守恒，C错误；若