2025年高二物理同步培優(yōu)講練（人教版選擇性必修第二冊）2.1楞次定律（原卷版）

2.1楞次定律

課程標(biāo)準(zhǔn)物理素養(yǎng)

物理觀念：從運動與相互作用及能量的角度來分析楞次

定律。

1.通過實驗探究影響感應(yīng)電流方向的因素，歸納科學(xué)思維：楞次定律的得出運用了歸納推理的科學(xué)思維

感應(yīng)電流的方向與磁通量變化之間的關(guān)系.方法。

2.掌握楞次定律、理解楞次定律中“阻礙”的含科學(xué)探究：通過探究得出影響感應(yīng)電流方向的因素，通

義，能熟練運用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向.過探究實驗尋找感應(yīng)電流的方向與磁通量的變化之間

3.掌握右手定則并能用右手定則判斷導(dǎo)線切割的關(guān)系。

磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向．科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：會根據(jù)楞次定律和右手定則判斷電磁

感應(yīng)現(xiàn)象中的感應(yīng)電流的方向，體會物理知識與科學(xué)技

術(shù)的關(guān)系。

（一）課前研讀課本，梳理基礎(chǔ)知識：

一、楞次定律

1．內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要引起感應(yīng)電流的．

2．從能量角度理解楞次定律

感應(yīng)電流沿著楞次定律所述的方向，是定律的必然結(jié)果，當(dāng)磁極插入線圈或從線圈內(nèi)抽出時，推

力或拉力做功，使能轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電流的．

二、右手定則

如圖所示，內(nèi)容：伸開右手，使拇指與其余四個手指，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線從掌

心進(jìn)入，并使指向?qū)Ь€運動的方向，這時所指的方向就是感應(yīng)電流的方向．

【題型一】實驗：探究影響感應(yīng)電流方向的因素

1．實驗原理

(1)由電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系，找出感應(yīng)電流的方向．

(2)通過實驗，觀察、分析原磁場方向和磁通量的變化，記錄感應(yīng)電流的方向，然后歸納出感應(yīng)電流的方向

與原磁場方向、原磁通量變化之間的關(guān)系．

2．實驗器材

條形磁體，線圈，電流表，導(dǎo)線若干，滑動變阻器，開關(guān)，干電池，電池盒．

3．實驗過程

(1)探究電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向和電流方向之間的關(guān)系．

(2)探究條形磁體插入或拔出線圈時感應(yīng)電流的方向

4．結(jié)果分析

根據(jù)上表記錄，得到下述結(jié)果：

甲、乙兩種情況下，磁通量都，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向，阻礙磁通量的增加；丙、丁

兩種情況下，磁通量都，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向，阻礙磁通量的減少．

實驗結(jié)論：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即總要引起感應(yīng)電流的．

【典型例題1】如圖所示是“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”的實驗裝置。

(1)判斷感應(yīng)電流的方向時（選填“需要”或“不需要）確定線圈的繞法，為了弄清楚靈敏電流計指針

偏轉(zhuǎn)方向與電流流向的關(guān)系，可以用多用電表的（選填“電壓檔”、“電流檔”或“歐姆檔”）進(jìn)行檢測。

(2)強(qiáng)磁鐵快速插入線圈后保持靜止，此過程中靈敏電流計指針的偏轉(zhuǎn)情況可能是________

A．一直在“0”刻度位置

B．從“0”刻度開始向右偏轉(zhuǎn)到最大并維持此角度不變

C．從“0”刻度開始向右偏轉(zhuǎn)再向左偏轉(zhuǎn)并越過“0”最后右偏回到“0”位置

【對點訓(xùn)練1】在圖甲中，不通電時電流計指針停在正中央，當(dāng)閉合開關(guān)時，觀察到電流計指針向左偏?，F(xiàn)

在按圖乙連接方式將電流計與螺線管B連成一個閉合回路，將螺線管A與電池、滑動變阻器和開關(guān)S串聯(lián)

成另一個閉合回路：

(1)將開關(guān)S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，螺線管B的端（選填“上”或“下”）為

感應(yīng)電動勢的正極；

(2)螺線管A放在B中不動，開關(guān)S突然斷開的瞬間，電流計的指針將（選填“向左”“向右”或“不

發(fā)生”）偏轉(zhuǎn)；

(3)螺線管A放在B中不動，滑動變阻器的滑片向右滑動，電流計的指針將（選填“向左”“向右”

或“不發(fā)生”）偏轉(zhuǎn)；

【題型二】從阻礙磁通量變化的角度應(yīng)用楞次定律

1．因果關(guān)系

楞次定律反映了電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的因果關(guān)系，磁通量發(fā)生變化是原因，產(chǎn)生感應(yīng)電流是結(jié)果，原因產(chǎn)

生結(jié)果，結(jié)果反過來影響原因。

2．對“阻礙”的理解

【典型例題2】如圖所示，在絕緣的水平面上，有閉合的兩個線圈a、b，線圈a處在勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)將線

圈a從磁場中勻速拉出，線圈a、b中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向分別是（）

A．順時針，順時針

B．順時針，逆時針

C．逆時針，順時針

D．逆時針，逆時針

【典型例題3】如圖所示，在光滑的水平桌面上有一根長直通電導(dǎo)線MN，通有電流I，方向由M到N，一

個邊長為L的正方形金屬線框在外力的作用下垂直于導(dǎo)線向右以v0的速度做勻速運動，線框電阻為R，已

I

知長直導(dǎo)線在其周圍空間產(chǎn)生的磁場大小Bk，其中k是常數(shù)，I是導(dǎo)線中的電流，r是空間某點到導(dǎo)線

r

的垂直距離，則當(dāng)線框運動到左邊框與導(dǎo)線的距離為L時，線框中的感應(yīng)電流的大小及方向為（）

kIvkIv

A．0、順時針B．0、順時針

2RR

3kIv2kIv

C．0、逆時針D．0、逆時針

2RR

【對點訓(xùn)練2】如圖所示，軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個線圈，線圈M與直流電源、電阻和開關(guān)S1相連，線圈

N與電流表和開關(guān)S2相連。下列說法正確的是（）

A．保持S1閉合，軟鐵環(huán)中的磁場為逆時針方向

B．保持S1閉合，在開關(guān)S2閉合的瞬間，通過電流表的電流由ba

C．保持S2閉合，在開關(guān)S1閉合的瞬間，通過電流表的電流由ba

D．保持S2閉合，在開關(guān)S1斷開的瞬間，電流表所在回路不會產(chǎn)生電流

【對點訓(xùn)練3】如圖所示，一個金屬圓環(huán)靜止在水平放置的絕緣光滑桌面上，圓心的正上方有一個豎直的條

形磁鐵。當(dāng)把條形磁鐵向水平向右移動時，則（??）

A．金屬圓環(huán)將向左運動

B．金屬圓環(huán)對桌面的壓力將變大

C．金屬圓環(huán)將受到水平向右的驅(qū)動力

D．從上向下看，金屬圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生順時針的感應(yīng)電流

【題型三】右手定則和左手定則的應(yīng)用

1．楞次定律與右手定則的區(qū)別與聯(lián)系

楞次定律右手定則

研究閉合回路的一部分，即切割磁

整個閉合回路

對象感線運動的導(dǎo)體

區(qū)適用只適用于導(dǎo)體在磁場中做切

各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象

別范圍割磁感線運動的情況

對于磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化而對于導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生

應(yīng)用

產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象較方便的電磁感應(yīng)現(xiàn)象較方便

聯(lián)系右手定則是楞次定律的特例

2.右手定則與左手定則的比較

右手定則左手定則

判斷通電導(dǎo)體所受磁場力的

作用判斷感應(yīng)電流方向

方向

圖例

因果

運動→電流電流→運動

關(guān)系

應(yīng)用

發(fā)電機(jī)電動機(jī)

實例

【典型例題4】如圖所示，左有兩套裝置完全相同，用導(dǎo)線懸掛的金屬細(xì)棒ab、cd分別位于兩個蹄形磁鐵

的中央，懸掛點用導(dǎo)線分別連通?，F(xiàn)用外力使ab棒向右快速擺動，則下列說法正確的是（）

A．cd棒受到的安培力向左，左側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于電動機(jī)

B．a(chǎn)b棒受到的安培力向左，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于發(fā)電機(jī)

C．cd棒受到的安培力向右，左側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于發(fā)電機(jī)

D．a(chǎn)b棒受到的安培力向右，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于電動機(jī)

【典型例題5】在圖中CDEF是金屬框，框內(nèi)存在著如圖所示的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)導(dǎo)體MN向右移動時（）

A．CDEF中磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生

B．整個CDEF框中有順時針方向的感應(yīng)電流

C．整個CDEF框中有逆時針方向的感應(yīng)電流

D．MN右側(cè)回路有順時針方向的感應(yīng)電流，MN左側(cè)回路有逆時針方向的感應(yīng)電流

【對點訓(xùn)練4】兩個完全相同的磁電式儀表A、B，零刻度均在表盤正中間。按圖示方式用導(dǎo)線連接起來。

在把電流表A的指針向左撥動的過程中，電流表B的指針將（）

A．向左偏轉(zhuǎn)B．向右偏轉(zhuǎn)

C．靜止不動D．發(fā)生偏轉(zhuǎn)，但無法判斷偏轉(zhuǎn)方向

【對點訓(xùn)練5】如圖所示，條形磁體豎直放置，P位置為磁體中部，M、L分別為磁體上方和下方相應(yīng)的位

置。一個金屬圓環(huán)在外界作用下從M位置勻速向下運動，圓環(huán)始終保持水平。下列說法正確的是（）

A．圓環(huán)從M運動至P的過程中，從上往下看環(huán)中的電流沿順時針方向

B．圓環(huán)從P運動至L的過程中，從上往下看環(huán)中的電流沿順時針方向

C．圓環(huán)從M運動至L的過程中，穿過圓環(huán)的磁通量先減小后增大

D．圓環(huán)從M運動至L的過程中，穿過圓環(huán)的磁通量一直增大

【基礎(chǔ)強(qiáng)化】

1．首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是（）

A．法拉第B．奧斯特C．楞次D．麥克斯韋

2．下列給出的四幅情景圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）

A．圖甲中線圈有一小缺口，條形磁鐵勻速穿過線圈

B．圖乙中通電導(dǎo)線位于水平放置的閉合線圈某一直徑的正上方

C．圖丙中勻強(qiáng)磁場區(qū)域足夠大，v1v2

D．圖丁虛線右側(cè)為勻強(qiáng)磁場正方形金屬線圈以豎直虛線為軸繞虛線轉(zhuǎn)動

3．如圖所示，虛線MN左側(cè)存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，閉合線框位于紙面內(nèi)，在其由位置Ⅰ沿直線運動

到位置Ⅱ的過程中，穿過線框的磁通量的變化和有無感應(yīng)電流正確的是（）

A．磁通量一直變小B．磁通量一直不變

C．有感應(yīng)電流D．沒有感應(yīng)電流

4．在水平放置的條形磁鐵的N極附近，一個閉合金屬線圈豎直向下運動，線圈平面始終保持水平。在位置

B，磁感線正好與線圈平面平行，A與B和B與C之間的距離都比較小。在線圈從位置A運動到位置C的過

程中，從上往下看，感應(yīng)電流的方向是

A．順時針方向

B．逆時針方向

C．先順時針方向，后逆時針方向

D．先逆時針方向，后順時針方向

5．一小磁針沿固定導(dǎo)體圓環(huán)的軸線運動，且小磁針的磁極與軸線平行。若其運動至P點時速率為v，忽略

小磁針的重力和空氣阻力，則（）

A．圓環(huán)的電阻越大，小磁針在P點的加速度越大

B．小磁針在P點的加速度大小與其在P點的速度大小無關(guān)

C．小磁針在P點的加速度方向與小磁針北極的指向有關(guān)

D．小磁針在P點的加速度與小磁針在P點的速度總是反向

6．如圖所示，a、b、c為同一平面內(nèi)的線圈，其中a、b為同心圓，現(xiàn)給a中通以順時針方向的電流，在a

中的電流逐漸增大的過程中，b、c中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為（）

A．b、c中均為順時針方向

B．b、c中均為逆時針方向

C．b為逆時針方向，c為順時針方向

D．b為順時針方向，c為逆時針方向

【素養(yǎng)提升】

7．（多選）如圖所示的經(jīng)顱磁刺激聯(lián)合腦電圖（TMS-EEG）技術(shù)是一種無創(chuàng)的技術(shù)，通電線圈作用于頭皮產(chǎn)

生強(qiáng)而短暫的磁脈沖刺激大腦皮層，誘導(dǎo)組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)致局限區(qū)域皮層神經(jīng)元的去極化和激活。

以下說法正確的是（）

A．電流的磁效應(yīng)是法拉第發(fā)現(xiàn)的，揭示了電與磁的內(nèi)在聯(lián)系

B．由圖示中的磁場方向可判斷線圈中此時的電流方向（俯視）為逆時針

C．只要通電線圈中的電流足夠大，即可誘導(dǎo)組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流

D．通電線圈接入交變電流，會使誘導(dǎo)組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流

8．（多選）如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中，閉合等腰直角三角形線圈abc垂直磁場方向放置，下列情況中，線圈

內(nèi)一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）

A．線圈在磁場中加速向上平移

B．磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小

C．線圈以ab為軸勻速轉(zhuǎn)動

D．磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度增大同時將線圈移出磁場的過程中

9．（多選）矩形金屬線圈ABCD位于如圖所示的通電長直導(dǎo)線附近，線圈與導(dǎo)線在同一個平面內(nèi)，線圈的

兩條邊與導(dǎo)線平行。下面說法正確的是（）

A．在這個平面內(nèi)線圈平行導(dǎo)線移動時穿過線圈的磁通量減小

B．在這個平面內(nèi)線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動時穿過線圈的磁通量減小

C．當(dāng)導(dǎo)線中的電流I增大時線圈產(chǎn)生沿ABCDA方向的感應(yīng)電流

D．當(dāng)導(dǎo)線中的電流I減小時線圈產(chǎn)生沿ABCDA方向的感應(yīng)電流

10．（多選）如圖甲所示，a、b兩個金屬圓環(huán)通過導(dǎo)線相連構(gòu)成回路，在a環(huán)中加垂直于環(huán)面的勻強(qiáng)磁場，

磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于環(huán)面向里為正，則下列說法正確的是

（）

A．0~1s內(nèi)，a、b兩環(huán)中的磁場方向相反

B．t＝2s時刻，b環(huán)中磁通量為零

C．1~3s內(nèi)，b環(huán)中的電流始終沿順時針方向

D．2~4s內(nèi)，b環(huán)中的電流始終沿逆時針方向

11．（多選）如圖所示為在空中飛行的無人飛機(jī)，P點為飛機(jī)右翼端點，Q點為飛機(jī)左翼端點。關(guān)于P點和

Q點的電勢高低，下列說法正確的是（）

A．若在赤道上空水平飛行，則P點電勢等于Q點電勢

B．若在南極上空水平飛行，則P點電勢高于Q點電勢

C．若在北極上空水平飛行，則P點電勢等于Q點電勢

D．若在諸暨上空水平飛行，則P點電勢高于Q點電勢

12．（多選）如圖所示，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞O點在其所在平面內(nèi)

旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，由此可知，圓環(huán)a可能（）

A．順時針加速旋轉(zhuǎn)B．順時針減速旋轉(zhuǎn)C．逆時針加速旋轉(zhuǎn)D．逆時針減速

旋轉(zhuǎn)

【能力培優(yōu)】

13．（多選）在第70場“南方教研大講堂”羅老師展示的課例中，她用磁力小車做了小實驗。磁力小車如圖甲