2024屆高考物理復(fù)習(xí)講義：第1講 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律

第H"一早

DISHIYIZHANG電磁感應(yīng)

、“二J也'-

第1講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生條件并會(huì)分析解決實(shí)際問題。2.會(huì)根據(jù)楞

次定律判斷感應(yīng)電流的方向，會(huì)應(yīng)用楞次定律的推論分析問題。3.能夠綜合應(yīng)

用安培定則、左手定則、右手定則和楞次定律解決實(shí)際問題。

夯實(shí)必備知識(shí)

1.

T公式)一中=BS

單位卜韋伯

網(wǎng)(Wb)

通_適用①勾強(qiáng)磁場(chǎng)

條件②S為垂在磁場(chǎng)方向的有效面積

磁通最

一小中=中「中I

變化

2.

產(chǎn)生感「①條件：穿過閉合電路的遨迪里發(fā)生變化

電

-應(yīng)電流

磁一②特例：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)做叨

感的條件

型磁感線運(yùn)動(dòng)

應(yīng)

現(xiàn)

象能量發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí).機(jī)械能或其他形式的能轉(zhuǎn)

轉(zhuǎn)化化為電能

3.

感應(yīng)電流具有這樣的方向,即感應(yīng)電流

內(nèi)容的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通中

感楞次的變化

應(yīng)定律

電H適用范陽(yáng)］-一切電磁感應(yīng)現(xiàn)象

流

方

廠內(nèi)容：如圖，伸開右手，使拇

向

指與其余四個(gè)手指垂直，并且

的

判都與手掌在同一平面內(nèi)；讓遨

右彳一感線從掌心進(jìn)入,并使拇指指

定

匡刎向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)的方向.這時(shí)四指所

指的方向就是感應(yīng)電流的方向

j適用情況：導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流

1.思考判斷

（1）閉合電路內(nèi)只要有磁通量，就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生。（X）

（2）穿過線圈的磁通量和線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)。（J）

（3）當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線時(shí)，一定產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。（J）

（4）由楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反。（X）

（5）感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的磁通量的變化。（Q

2.如圖1所示，一個(gè)U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個(gè)金屬導(dǎo)體棒。人有

一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為

在下列各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）

山

圖1

A.ah向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B

B.使磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小，。角同時(shí)也減小

C.H向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)使。減小

D.ab向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度3和夕角（0，＜。＜90。）

答案C

核心考點(diǎn)

考點(diǎn)一電磁感應(yīng)現(xiàn)象感應(yīng)電流的產(chǎn)生及方向的判斷

判斷感應(yīng)電流方向的兩種方法

（1）用楞次定律判斷

明確要研究的回路及原磁場(chǎng)8的方向

一

原

—

二

變

—

三

感

—

四

電

流

（2）用右手定則判斷

①掌心——磁感線穿入。

②拇指——指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向。

③四指---指向感應(yīng)電流的方向。

例1（2023?河南開封高三月考）如圖2甲所示，金屬圓環(huán)和“匚”形金屬線框相互

靠近固定在水平面上，金屬棒AB放在線框上，給圓環(huán)〃、力端接上如圖乙所示

的余弦交變電流，以圖甲中電流方向?yàn)檎较?，金屬棒始終保持靜止，則下

列判斷正確的是（）

圖2

A.0?力時(shí)間內(nèi)，A8棒中的感應(yīng)電流方向?yàn)?-A

B.0?九時(shí)間內(nèi)，A8棒受到的摩擦力方向向右

C/2?門時(shí)間內(nèi)，A3棒中感應(yīng)電流方向先由A-8再由B-A

D.力時(shí)刻AB棒受到的安培力最大，，2時(shí)刻AB棒受到的安培力最小

答案A

解析（）?A時(shí)間內(nèi)，，艮據(jù)安培定則可知，右側(cè)閉合回路中穿過紙面向外的磁通

量減小且減小得越來(lái)越快，根據(jù)楞次定律和安培定則可知，棒中的感應(yīng)電流

方向?yàn)锽fA,故A正確；根據(jù)左手定則，4B棒受到的安培力向右，則其受到

的摩擦力向左，故B錯(cuò)誤；/2?A時(shí)間內(nèi)，根據(jù)安培定則可知，右側(cè)閉合回路中

先是穿過紙面向里的磁通量減小再是穿過紙面向外的磁通量增大，根據(jù)楞次定律

和安培定則可知，棒中的感應(yīng)電流方向一直為4-8,故C錯(cuò)誤；力時(shí)刻圓環(huán)

電流為零，在A3棒處產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度為零，則A5棒受到的安培力為零，12時(shí)

刻，圓環(huán)電流變化率為零，則穿過閉合回路的磁通量變化率為零，則閉合回路感

應(yīng)電流為零，棒受到的安培力也為零，故D錯(cuò)誤。

跟蹤訓(xùn)練

1.（2022.北京高考，11）如圖3所示平面內(nèi)，在通布*圖示方向電流/的長(zhǎng)直導(dǎo)線右

側(cè)，固定一矩形金屬線框。板4邊與導(dǎo)線平行，調(diào)節(jié)電流/使空間各點(diǎn)的磁

感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，則（）

圖3

A.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)閍fcfda

B.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流逐漸增大

C.線框面邊所受的安培力大小恒定

D.線框整體受到的安培力方向水平向右

答案D

解析根據(jù)安培定則可知，通電直導(dǎo)線右側(cè)的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)

強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，根據(jù)楞次定律可知線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)?/p>

4fdA錯(cuò)誤；線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為/感=*=?；?高笑，空間

KAZX/K

各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，故線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不變，H錯(cuò)誤；線

框金/邊感應(yīng)電流保持不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，根據(jù)產(chǎn)安=〃3知，所

受的安培力變大，C錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則可知，淺框”/邊所受的安培力水平向

右，線框兒邊所受的安培力水平向左，R?邊和cd邊所受的安培力大小相等、

方向相反。由通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)分布特點(diǎn)可知，〃d邊處的磁感應(yīng)強(qiáng)度較大，由

/安=〃B可知，線框整體受到的安培力方向水平向右，D正確。

2.（多選）如圖/I所示，在絕緣光滑水平面（圖中未回出）上有P、。兩個(gè)輕質(zhì)線圈，

兩線圈均固定。現(xiàn)將開關(guān)S閉合，待電路穩(wěn)定后撤去對(duì)線圈Q的固定，使線圈

?？勺杂苫瑒?dòng)，向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片，該過程中（）

pQ

mm左口）\"在

圖4

A.線圈。向左滑動(dòng)

B.線圈。向右滑動(dòng)

C.靈敏電流表G中有從。到人的電流

D.靈敏電流表G中有從b到a的電流

答案BC

解析當(dāng)滑片向左滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻減小，則流過線圈P

的電流增大，線圈產(chǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)增大，所以穿過線圈。的磁通量增大，根據(jù)楞

次定律可知，為阻礙磁通量增大，線圈Q將向右運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；

根據(jù)安培定則知，線圈P產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向向右，滑片向左滑動(dòng)時(shí)，向右穿過

線圈Q的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可得靈敏電流表G中有從。到b的電流，

選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)二楞次定律的推廣應(yīng)用

常見以下四種推論

推論例證

///////

阻礙原磁通量變化——“增反減同”

81白壬二口□唱Am

^5聲NSNS

阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)一一“來(lái)拒去留”

磁鐵靠近，B嚼、3Kl反向，二者相斥；磁

鐵遠(yuǎn)離，8盛、3度同向，二者相吸

使回路面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)P、Q是光滑固定導(dǎo)軌，〃、b是可移動(dòng)金

——“增縮減擴(kuò)”屬棒，磁鐵下移，回路面積應(yīng)減小，〃、h

注意：此結(jié)論只適用于磁感線單方向靠近

穿過回路的情境N01

kX

ab

xxxxXB'

xx

XXXXXX

8減小，線圈擴(kuò)張

阻礙原電流的變化——“增反減

同”（即自感現(xiàn)象）

合上S,B燈先亮，A燈逐漸變亮；再斷

開S,兩燈逐漸熄滅

角度n增反減同

例2如圖5,兩個(gè)半徑不同但同圓心的圓形導(dǎo)線環(huán)A、B位于同一平面內(nèi)，八環(huán)

的半徑大于B環(huán)的半徑，己知在/=（）到，=力的時(shí)間間隔內(nèi)，當(dāng)導(dǎo)線A環(huán)中

的電流〃發(fā)生某種變化，導(dǎo)線B環(huán)中的感應(yīng)電流總是沿順時(shí)針方向，且導(dǎo)線B

環(huán)總有擴(kuò)張的趨勢(shì)。設(shè)A環(huán)中電流〃的正方向與圖中箭頭所示的方向相同，則

〃隨時(shí)間/變化的圖線可能是（）

圖5

CD

答案A

解析A圖中，A環(huán)中順時(shí)針方向的電流減小，導(dǎo)致B環(huán)中的指向紙內(nèi)的磁通量

減小，根據(jù)楞次定律知，3環(huán)中感生電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)將阻礙磁通量減小，產(chǎn)生順

時(shí)針方向感應(yīng)電流，兩環(huán)相吸，8環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)，A正確；B圖中，A環(huán)中逆

時(shí)針方向的電流減小，導(dǎo)致B環(huán)中指向紙外的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，可

知B環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向電流，兩環(huán)相吸，B環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)，B錯(cuò)誤；C圖中，

4環(huán)中順時(shí)針方向的電流增大，導(dǎo)致8環(huán)中指向妖內(nèi)的磁通量增大，根據(jù)楞次定

律，可知8環(huán)將產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流，兩環(huán)相斥，8環(huán)有收縮的趨勢(shì)，C錯(cuò)誤；

D圖中，A環(huán)中逆時(shí)針方向的電流增大，導(dǎo)致8環(huán)中指向紙外的磁通量增大，根

據(jù)楞次定律，可知8環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向電流，兩環(huán)相斥，8環(huán)有收縮的趨勢(shì)，

D錯(cuò)誤。

角度回來(lái)拒去留

例3如圖6所示，光滑平行導(dǎo)軌M、N固定在同一水平面上，兩根導(dǎo)體棒P、Q

平行放置在導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路。當(dāng)一條形磁體從高處下落接近回路時(shí)

()

10

圖6

A.P、Q將互相靠攏

B.P、。將互相遠(yuǎn)離

C.磁體的加速度仍為g

D.磁體的加速度大于g

答案A

解析方法一根據(jù)楞次定律的另一表述“感應(yīng)電流的效果總是要阻礙產(chǎn)生感

應(yīng)電流的原因”，本題中“原因”是回路中磁通量的增加，歸根結(jié)底是磁體靠近

回路，“效果”便是阻礙磁通量的增加和磁體的靠近。所以，P、。將互相靠攏

且磁體的加速度小于g,選項(xiàng)A正確。

方法二設(shè)磁體下端為N極，根據(jù)楞次定律可判斷出P、。中的感應(yīng)電流方向，

如圖所示，根據(jù)左手定則可判斷P、。所受安培力的方向，可見P、。將相互靠

攏。由于回路所受安培力的合力向下，由牛頓第三定律知，磁體將受到向上的反

作用力，從而使加速度小于g。當(dāng)磁體下端為S極時(shí)，根據(jù)類似的分析可得到

相同的結(jié)論，選項(xiàng)AF確。

角度用增縮減擴(kuò)

例4（多選）如圖7甲所示，圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方固定一螺線

管。，P和Q共軸，Q中的電流，隨時(shí)間，變化的規(guī)律如圖乙所示，取甲圖中電

流方向?yàn)檎较?，P所受的重力為G,桌面對(duì)尸的支持力為外，則（）

A.在外時(shí)刻，F(xiàn)N>G,尸有收縮的趨勢(shì)

B.在父時(shí)刻，F(xiàn)N=G,穿過P的磁通量不變

C.在A時(shí)刻，F(xiàn)N=G,P中有感應(yīng)電流

D.在Ai時(shí)刻，F(xiàn)N>G,P有收縮的趨勢(shì)

答案ABC

解析當(dāng)螺線管中電流增大時(shí)，其形成的磁場(chǎng)不斷增強(qiáng)，因此線圈P中的磁通

量增大，根據(jù)楞次定律可知線圈P將阻礙其磁通量的增大，所以線圈有遠(yuǎn)離和

面積收縮的趨勢(shì)，即尸N〉G,尸有收縮的趨勢(shì)，故A正確；當(dāng)螺線管中電流不變

時(shí)，其形成磁場(chǎng)不變，線圈P中的磁通量不變，因此線圈P中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生,

則『2和白時(shí)刻尸N=G,且P沒有收縮的趨勢(shì)，故B正確，D錯(cuò)誤；門時(shí)刻螺線

管中電流為零，但是線圈P中磁通量是變化的，因此此時(shí)線圈P中有感應(yīng)電流,

但此時(shí)刻二者之間沒有相互作用力，即FN=G,故C正確。

考點(diǎn)三“三定則一定律”的應(yīng)用

1.“三定則、一定律”的比較

定則或定律適用的現(xiàn)象因果關(guān)系

安培定則電流的磁效應(yīng)一電流、運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的磁場(chǎng)因電生磁

(1)安培力——磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力；

左手定則因電受力

(2)洛倫茲力——磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力

右手定則導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象因動(dòng)生電

楞次定律閉合回路磁通量變化產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象因磁生電

2.相互聯(lián)系

⑴應(yīng)用楞次定律時(shí)，一般要用到安培定則。

(2)研究感應(yīng)電流受到的安培力，一般先用右手定則確定感應(yīng)電流的方向，再用

左手定則確定安培力的方向，有時(shí)也可以直接應(yīng)用楞次定律的推論確定。

例5置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的金屬圓盤中央和邊緣各引出一根導(dǎo)線，與套在鐵芯上部

的線圈A相連。套在鐵芯下部的線圈B引出兩根導(dǎo)線接在兩根水平光滑導(dǎo)軌上,

如圖8所示。導(dǎo)軌上有一根金屬棒面靜止處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。

下列說法正確的是()

圖8

A.圓盤順時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向右運(yùn)動(dòng)

B.圓盤順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向右運(yùn)動(dòng)

C圓盤順時(shí)針減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向右運(yùn)動(dòng)

D.圓盤逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab棒將向左運(yùn)動(dòng)

答案C

解析當(dāng)圓盤順時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則可知產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)橛蓤A

心指向盤邊緣，在線圈A中的磁場(chǎng)方向向下，且磁場(chǎng)在增強(qiáng)，在線圈8中產(chǎn)生

的感應(yīng)電流通過金屬棒的方向?yàn)橛?。指向b,根據(jù)左手定則可知。b棒受到向左

的安培力，故。6棒向左運(yùn)動(dòng)；同理可知，圓盤順時(shí)針減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，?！ò粝蛴疫\(yùn)

動(dòng)；圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，ab棒中沒有感應(yīng)電流，不受力，靜止不動(dòng)；圓盤逆時(shí)針

加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，。。棒將向右運(yùn)動(dòng)，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。

跟蹤訓(xùn)練

3.（2023?湖南長(zhǎng)沙高三月考）如圖9所示，矩形金屬線框abed置于光滑的絕緣水

平面上，直導(dǎo)線MN與cd平行放置且固定在水平面上，直導(dǎo)線MN與電源、滑

動(dòng)變阻器R、開關(guān)S構(gòu)成閉合回路。閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片從e端移

到了端的過程中（）

N

圖9

A.線框abed中有沿Lb-Ldf。方向的感應(yīng)電流,在水平面上靜止不動(dòng)

B.線框abed中有沿〃一"-*l/l〃方向的感應(yīng)電流，沿水平面向右運(yùn)動(dòng)

C.線框abed中有沿a-bfLc—a方向的感應(yīng)電流，沿水平面向右運(yùn)動(dòng)

D.線框abed中有沿（Ld—c-b—a方向的感應(yīng)電流，在水平面上靜止不動(dòng)

答案C

解析滑動(dòng)變阻器的滑片從e端移到了端的過程中，電阻A變大，電路中電流減

小，穿過線框的磁通量減小，原磁通量方向?yàn)榇怪本€框平面向外，則由楞次定律

可知感應(yīng)電流沿a—bfLd-a方向，由左手定則可知cd邊所受安培力向右，

ab邊所受安培力向左，因?yàn)?邊所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度大于ab邊所在位置磁感

應(yīng)強(qiáng)度，所以cd邊所受安培力大于時(shí)邊所受安培力，線框沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，

故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。

提升素養(yǎng)能力

（限時(shí)：35分仲）

A級(jí)基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練

對(duì)點(diǎn)練1電磁感應(yīng)現(xiàn)象感應(yīng)電流的產(chǎn)生和方向的判斷

1.（2020?江蘇卷）如圖1所示，兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度3和%大小相等、方向

相反。金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場(chǎng)的邊界重合。下列變化會(huì)在環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向

感應(yīng)電流的是（）

Bi

圖1

A.同時(shí)增大Bi減小Bi

B.同時(shí)減小B增大距

C.同時(shí)以相同的變化率增大Bi和B?

D.同時(shí)以相同的變化率減小Bi和Bi

答案B

解析當(dāng)同時(shí)增大5減小&時(shí)，通過金屬圓環(huán)的總磁通量增加，且方向垂直紙

面向里，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向應(yīng)為垂直紙面向外，根據(jù)右

手螺旋定則知，此時(shí)金屬圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同理當(dāng)

同時(shí)減小8增大歷時(shí)，金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，B項(xiàng)正確；當(dāng)

同時(shí)以相同的變化率增大或減小8和&時(shí)，金屬圓環(huán)中的總磁通量沒有變化，

仍然為0,金屬圓環(huán)中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.（2023?廣東廣州高三月考）如圖2所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線置于三角形金屬線框abc

上，彼此絕緣，線框被導(dǎo)線分成面積相等的兩部分。導(dǎo)線通入由M到N的電流，

當(dāng)電流逐漸增大時(shí)，線框中（）

A.磁通量變化量為零

B.沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流

C.感應(yīng)電流方向?yàn)閍bca

D.感應(yīng)電流方向?yàn)閍cba

答案C

解析雖然線框被導(dǎo)線分成面積相等的兩部分但離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱，導(dǎo)線通

入由M到N的電流，且電流逐漸增大時(shí)，通過導(dǎo)線框的磁通量與下方磁場(chǎng)方向

相同且逐漸增大，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，A、B錯(cuò)誤；根據(jù)MN中電流的方向，結(jié)合

楞次定律和安培定則可判斷線框中感應(yīng)電流方向?yàn)椤▍^(qū)Q,C正確，D錯(cuò)誤。

3.如圖3(a)所示，一根直導(dǎo)線和一個(gè)矩形導(dǎo)線框固定在同一豎直平面內(nèi)，直導(dǎo)線

在導(dǎo)線框上方，規(guī)定圖(a)中箭頭方向?yàn)殡娏鞯恼较颉Ｖ睂?dǎo)線中通以圖(b)所示

的電流，則在0?力時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的方向()

A.先順時(shí)針后逆時(shí)針B.先逆時(shí)針后順時(shí)針

C.始終沿順時(shí)針D.始終沿逆時(shí)針

答案C

解析開始階段直導(dǎo)線中電流向右減小，則穿過線圈的磁通量向里減小，由楞次

定律可知，線框中感應(yīng)電流為順時(shí)針方向；后一階段直導(dǎo)線中電流向左增加，則

穿過線圈的磁通量向外增加，由楞次定律可知，淺框中感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，

故C正確。

4.安培曾做過如圖4所示的實(shí)驗(yàn)：把絕緣導(dǎo)線繞制成線圈，在線圈內(nèi)部懸掛一個(gè)

用薄銅片做成的圓環(huán)，圓環(huán)所在平面與線圈軸線垂直，取一條形磁體置于銅環(huán)的

右側(cè)，條形磁體的右端為N極。閉合開關(guān)一段時(shí)間后觀察，發(fā)現(xiàn)銅環(huán)靜止不動(dòng),

安培由此錯(cuò)失了發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的機(jī)會(huì)。實(shí)際上在電路閉合的瞬間，下列現(xiàn)象

描述正確的是()

A.從右向左看，銅環(huán)中有逆時(shí)針的感應(yīng)電流

B.從右向左看，銅環(huán)中有順時(shí)針的感應(yīng)電流

C.銅環(huán)仍保持不動(dòng)

D.銅環(huán)會(huì)遠(yuǎn)離磁體

答案A

解析在開關(guān)閉合瞬間，線圈內(nèi)部磁通量增大且磁場(chǎng)方向向左。從右向左觀察，

根據(jù)楞次定律可知，銅環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A正確，B錯(cuò)誤；

產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)，銅環(huán)等效成一個(gè)小磁鐵，N極在右側(cè)，與條形磁體S極相吸弓I,

故C、D錯(cuò)誤。

對(duì)點(diǎn)練2楞次定律的推廣應(yīng)用

5.如圖5所示，某教室墻上有一朝南的鋼窗，將鋼窗右側(cè)向外打開，以推窗人的

視角來(lái)看，窗框中產(chǎn)生（）

圖5

A.順時(shí)針電流,且有收縮趨勢(shì)

B.順時(shí)針電流,且有擴(kuò)張趨勢(shì)

C.逆時(shí)針電流,且有收縮趨勢(shì)

D.逆時(shí)針電流,且有擴(kuò)張趨勢(shì)

答案D

解析磁場(chǎng)方向由南指向北，將鋼窗右側(cè)向外打開，則向北穿過窗戶的磁通量減

少，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向曰南指向北，即以推窗人的視角

來(lái)看，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，同時(shí)根據(jù)“增縮減擴(kuò)”可知，窗框有擴(kuò)張趨勢(shì)，

故D正確。

6.如圖6所示，絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán)，其圓心的正上方有一個(gè)豎直

的條形磁體。當(dāng)條形磁體沿水平方向向右移動(dòng)時(shí)，圓環(huán)始終未動(dòng)。若圓環(huán)的質(zhì)量

為〃2,桌面對(duì)它的支持力為/N。在此過程中（）

日-

圖6

A.FN小于〃2g,圓環(huán)有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)

B/N小于〃*，圓環(huán)有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)

C/N大于〃zg,圓環(huán)有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)

D/N大于機(jī)g,圓環(huán)有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)

答案A

解析當(dāng)條形磁體水平向右移動(dòng)時(shí)，金屬圓環(huán)內(nèi)的磁通量減小，因此圓環(huán)面積有

擴(kuò)大的趨勢(shì)，同時(shí)將跟隨磁體向右運(yùn)動(dòng)，從而“阻礙”磁通量的減小，故金屬圓

環(huán)受安培力向右上方，則桌面對(duì)圓環(huán)的支持力小于其自身重力，故A正確，B、

C、D錯(cuò)誤。

7.（2023?安徽八校高三聯(lián)考）一長(zhǎng)直鐵芯上繞有線圈P,將一單匝線圈。用一輕質(zhì)

絕緣絲線懸掛在P的左端，線圈戶的中軸線通過線圈。的中心，且與線圈。所

在的平面垂直。將線圈P連接在如圖7所示的電路中，其中R為滑動(dòng)變阻器，E

為直流電源，S為開關(guān)。下列情況中，可觀測(cè)到。向左擺動(dòng)的是（）

A.S閉合的瞬間

B.S斷開的瞬間

C.在S閉合的情況下，將R的滑片向。端移動(dòng)時(shí)

D.在S閉合的情況下，保持電阻/?的阻值不變

答案A

解析S閉合的瞬間，線圈P中電流由無(wú)到有，產(chǎn)生的磁場(chǎng)從無(wú)到有，線圈Q

中磁通量從無(wú)到有，線圈。中磁通量增加，根據(jù)楞次定律，線圈Q的運(yùn)動(dòng)將阻

礙磁通量的增大，則線圈。將向左運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離線圈P,故A項(xiàng)正確；S斷開的瞬

間，線圈P中電流由有到無(wú)，產(chǎn)生的磁場(chǎng)由有到無(wú)，線圈。中磁通量由有到無(wú)，

線圈。中磁通量減小，根據(jù)楞次定律，線圈Q的運(yùn)動(dòng)將阻礙磁通量的減小，則

線圈Q將向右運(yùn)動(dòng)靠近線圈P,故B項(xiàng)錯(cuò)誤；在S閉合的情況下，將R的滑片

向，端移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大，線圈尸中電流減小，產(chǎn)生的

磁場(chǎng)變?nèi)酰€圈Q中磁通量減小，根據(jù)楞次定律，線圈。的運(yùn)動(dòng)將阻礙磁通量

的減小，則線圈。將向右運(yùn)動(dòng)靠近線圈尸，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；在S閉合的情況下，

保持電阻R的阻值不變，線圈P中電流不變，產(chǎn)生的磁場(chǎng)不變，線圈Q中磁通

量不變，線圈。中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈Q不受磁場(chǎng)力，線圈Q不動(dòng)，故D項(xiàng)

錯(cuò)誤。

8.如圖8甲所示，在光滑水平面上，使電路"cd的端加上如圖乙所示的交變

電壓，。點(diǎn)電勢(shì)高于4點(diǎn)電勢(shì)時(shí)電壓〃為正值，電路。機(jī)4所圍區(qū)域內(nèi)還有一彈

圖8

A.n時(shí)刻，線框MNPQ中的感應(yīng)電流為零

BJ2時(shí)刻，電路abed對(duì)線框MN的安培力為零

C/3時(shí)刻，線框MNPQ中的感應(yīng)電流為順時(shí)針方向

D/2?門時(shí)間內(nèi)，線框歷NPQ的面積會(huì)變大

答案D

解析力時(shí)刻，電勢(shì)差最大但是圖像的斜率為0,則其變化率也為0,所以線框

MNPQ中的感應(yīng)電流為零，A正確；尬時(shí)刻，線框MNP。中的感應(yīng)電流最大，

但是電路中電流為0,其產(chǎn)生的磁場(chǎng)也為0,則電路4Ad對(duì)線框MNP。的安培

力為零，B正確；門時(shí)刻，由安培定則知，電路。Ad產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直水平

面向上，并且磁通量增大，由楞次定律及安培定則，可知線框MNP。中的感應(yīng)

電流為順時(shí)針方向，C正確；々?力時(shí)間內(nèi)，電路中的電流增大，線框MNPQ中

的磁通量增大，由楞次定律推論知線框MNPQ的面積會(huì)變小，D錯(cuò)誤。

對(duì)點(diǎn)練3“三定則一定律”的應(yīng)用

9.如圖9所示，在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放一電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，虛線為有界

磁場(chǎng)的左邊界，導(dǎo)軌跟圓形線圈M相接，圖中線圈N與線圈M共面、彼此絕緣,

且兩線圈的圓心重合，半徑RMVRN。在磁場(chǎng)中垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒油，

已知磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面向外。欲使線圈N有收縮的趨勢(shì)，下列說法正確

的是（）

A.導(dǎo)體棒可能沿導(dǎo)軌向左做加速運(yùn)動(dòng)

B.導(dǎo)體棒可能沿導(dǎo)軌向右做加速運(yùn)動(dòng)

C.導(dǎo)體棒可能沿導(dǎo)軌向左做減速運(yùn)動(dòng)

D.導(dǎo)體棒可能沿導(dǎo)軌向左做勻速運(yùn)動(dòng)

答案C

解析導(dǎo)體棒而加速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流增大，

由右手定則知ab中電流方向由根據(jù)安培定則可知M產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直

紙面向外，穿過N的磁通量增大，所以線圈N要通過增大面積以阻礙磁通量的

增大，有擴(kuò)張趨勢(shì)，故A錯(cuò)誤；同理分析知，導(dǎo)體棒向右加速運(yùn)動(dòng)，線圈N有

擴(kuò)張趨勢(shì)，故B錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒向左減速運(yùn)動(dòng)，線圈N有收縮趨勢(shì)，故C正確；

導(dǎo)體棒向左勻速運(yùn)動(dòng)，線圈N中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D錯(cuò)誤。

B級(jí)綜合提升練

10.通電螺線管外套著〃、方兩個(gè)金屬環(huán)。兩個(gè)環(huán)的圓心在螺線管的軸線上，如圖

10所示。閉合開關(guān)S,在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭。時(shí).，下列說法正確的是（）

圖10

A.磁通量應(yīng)＜血

B”、兩環(huán)中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與螺線管內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同

C.當(dāng)P向右滑動(dòng)時(shí)，〃環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向（從左向右看）

D.當(dāng)尸向右滑動(dòng)時(shí)，a、力兩環(huán)的面積有擴(kuò)張的趨勢(shì)

答案D

解析螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)和外部磁場(chǎng)均通過線圈ab,且內(nèi)部磁場(chǎng)的磁通量大于

外部磁場(chǎng)的磁通量，則6=①機(jī)一①外,因?yàn)槁菥€管外部磁場(chǎng)通過金屬環(huán)。的磁通

量小于通過金屬環(huán)力的磁通量，故3①b,故A錯(cuò)誤；若螺線管電流的磁場(chǎng)變

大，在金屬環(huán)范圍內(nèi)，兩金屬環(huán)磁通量變大，故感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與螺線管內(nèi)部磁

場(chǎng)反向；反之，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)同向，故B錯(cuò)誤；P向右滑動(dòng),

滑動(dòng)變阻器阻值減小，電路總阻值減小，螺線管可流變大。根據(jù)安培定則，可知

通過。環(huán)中的磁通量向左變大，再根據(jù)楞次定律，可知匕環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)?/p>

順時(shí)針方向（從左向右看），故C錯(cuò)誤；金屬環(huán)處在螺線管外部磁場(chǎng)當(dāng)中，螺線管

外部磁場(chǎng)與內(nèi)部磁場(chǎng)方向相反，根據(jù)左手定則可知，服b兩環(huán)的面積有擴(kuò)張的

趨勢(shì)，故D正確。

11.（多選）如圖11所示，兩個(gè)線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關(guān)與電

源連接，另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將

一磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方，開關(guān)未閉合時(shí)小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確

的是（）

A.開關(guān)閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動(dòng)

B.開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向

C.開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向

D.開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的

方向轉(zhuǎn)動(dòng)

答案AD

解析開關(guān)閉合瞬間，由安培定則可知，右側(cè)線圈在鐵芯中產(chǎn)生向右的磁場(chǎng)，由

楞次定律可知，直導(dǎo)線中的電流方向由