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第二章　專題提升六　楞次定律的拓展與應用
(分值：100分)
選擇題1～10題，每小題7分，共70分，11～13題，每小題10分，共30分，合計100分。
基礎對點練
題組一　楞次定律的重要推論
1.(多選)(2023·昆明一中高二聯考)如圖甲所示，導線MN和圓形線圈共面且均固定，在MN中通以圖乙所示的電流(電流正方向為M指向N)，則在0～T時間內(　　)
線圈感應電流方向先順時針后逆時針
線圈感應電流方向始終為順時針
線圈受到的安培力始終向左
線圈受到的安培力先向左后向右
2.(多選)如圖所示，用繩吊起一個鋁環，用條形磁體的N極去靠近鋁環，直至從右側穿出的過程中(　　)
磁體從左側靠近鋁環時，鋁環向右擺動
磁體在右側遠離鋁環時，鋁環向左擺動
磁體從左側靠近鋁環時，鋁環A側為N極
磁體在右側遠離鋁環時，鋁環B側為S極
3.(2024·江蘇鹽城高二期中)當條形磁體相對螺線管A上下運動時，產生了如圖所示的感應電流，則(　　)
條形磁體正在向上運動
螺線管A有收縮的趨勢
通過螺線管A的磁通量正在變大
螺線管A對水平桌面的壓力將變大
4.有如圖所示的裝置，在下列各種情況中，能使懸掛在螺線管附近的銅質閉合線圈A靠近螺線管的是(　　)
開關S接通的瞬間
開關S接通后，電路中電流穩定時
開關S接通，電路中電流穩定后，滑動變阻器滑片向上滑動的瞬間
開關S接通，電路中電流穩定后，將開關S斷開的瞬間
5.(多選)如圖所示，水平放置的絕緣桌面上有一個金屬圓環，在圓心的正上方一定高度處有一個豎直的條形磁體。把條形磁體水平向右移動時，金屬圓環始終保持靜止。下列說法正確的是 (　　)
金屬圓環相對桌面有向右的運動趨勢
金屬圓環對桌面的壓力小于其自身重力
金屬圓環有擴張的趨勢
金屬圓環受到水平向右的摩擦力
題組二　“三定則一定律”的綜合應用
6.(多選)如圖所示，固定的水平長直導線中通有電流I，矩形線框與導線在同一豎直平面內，且一邊與導線平行。線框由靜止釋放，不計空氣阻力，在下落過程中(　　)
穿過線框的磁通量保持不變
線框中感應電流的方向保持不變
線框所受安培力的合力方向向上
線框的機械能不斷增大
7.(多選)如圖所示，在勻強磁場中放有平行銅導軌，它與大導線圈M相連接，要使小導線圈N獲得順時針方向的感應電流，則放在導軌上的金屬棒ab的運動情況可能是(兩導線圈共面放置，且金屬棒切割磁感線速度越大，感應電流越大)(　　)
向右勻速運動 向左加速運動
向右減速運動 向右加速運動
綜合提升練
8.(多選)(2024·陜西渭南高二期中)兩根相互平行的金屬導軌水平放置于如圖所示的勻強磁場中，與導軌接觸良好的導體棒AB和CD可以自由滑動。當導體棒AB在外力F的作用下向右運動時，下列說法中正確的是(　　)
導體棒CD內有電流通過，方向是D→C
導體棒CD內有電流通過，方向是C→D
磁場對導體棒CD的作用力向左
磁場對導體棒AB的作用力向左
9.如圖所示，MN是一根固定在光滑水平面上的通電細長直導線，電流方向如圖所示，現將一矩形金屬線框abcd放在導線上，ab邊平行于MN，讓線框的位置偏向導線的左邊，兩者彼此絕緣，當導線上的電流突然增大時，線框整體受力為(　　)
受力向右 受力向左
受力向上 受力為零
10.(多選)(2024·四川成都高二期末)如圖，足夠長的固定直導線與矩形導線框abcd位于同一豎直平面內，線框ab邊與導線平行，導線中通有豎直向上的電流(線框ab邊始終在導線右側)。下列說法正確的是(　　)
導線中的電流增大時，線框有收縮的趨勢
導線中的電流減小時，線框中將產生逆時針方向的感應電流
將線框水平向左移動，線框所受安培力的合力方向水平向右
將線框豎直向上移動，線框中將產生順時針方向的感應電流
11.(多選)如圖所示，在光滑水平桌面上有兩個金屬圓環，在它們圓心連線中點正上方有一個條形磁體，當給條形磁體一豎直向上的初速度后(不考慮金屬環之間的作用，重力加速度大小為g)，將會出現的情況是(　　)
兩金屬環將相互靠攏
兩金屬環將相互遠離
磁體的加速度會大于g
磁體的加速度會小于g
12.(多選)如圖所示，兩個線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關與電源連接，另一線圈與遠處沿南北方向水平放置在紙面內的直導線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導線正上方，開關未閉合時小磁針處于靜止狀態。下列說法正確的是(　　)
開關閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉動
開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向
開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向
開關閉合并保持一段時間再斷開的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉動
培優加強練
13.(多選)(2024·廣東深圳高二期中)如圖所示，在豎直懸掛的金屬圓環右側，有一螺線管MN水平放置，兩者處于同一軸線上。螺線管下方接有水平方向的平行金屬導軌，且導軌所在位置有豎直向上的勻強磁場。現將導體棒ab置于平行導軌上，讓其垂直于導軌向右做加速運動(導體切割磁感線的速度越大，感應電流越大)。若整個過程中導體棒與導軌接觸良好，金屬圓環未發生扭轉，則(　　)
導體棒中a端電勢高于b端電勢
如果ab棒勻速向右運動，金屬環中有感應電流
圓環向左擺動
從右側觀察，金屬圓環產生逆時針方向的感應電流
專題提升六　楞次定律的拓展與應用
1.BD　[當導線中電流為沿著正方向減小時，穿過線圈中的磁場方向垂直紙面向里且大小在減小，由楞次定律可得，感應電流的方向為順時針方向；當導線中電流沿著負方向增大時，穿過線圈中的磁場方向垂直紙面向外，大小在增大，由楞次定律可得，感應電流的方向為順時針方向，故A錯誤，B正確；由于線圈左側受到的磁場力比右側磁場力大，感應電流的方向一直為順時針方向，由左手定則得線圈受到的安培力先向左后向右，故C錯誤，D正確。]
2.AC　[磁體從左側靠近鋁環時，在鋁環中產生感應電流，感應電流的磁場必定阻礙磁體的靠近，鋁環A側為N極，鋁環向右擺動，A、C正確；當磁體在右側遠離鋁環時，感應電流的磁場阻礙鋁環的遠離，鋁環右擺，B側為N極，B、D錯誤。]
3.A　[根據右手定則判斷，感應電流在螺線管中產生向下的磁場，因為管中原磁場方向向下，所以根據楞次定律可知，通過螺線管的磁通量變小，即條形磁體向上運動，為了阻礙磁通量的減小，螺線管有擴張的趨勢和向上運動的趨勢，所以螺線管對水平桌面的壓力將減小，故A正確。]
4.D　[當穿過線圈的磁通量減小時，線圈A中產生與螺線管中同向的感應電流，線圈A將靠近螺線管，故D正確，A、B、C錯誤。]
5.ABC　[當豎直的條形磁體水平向右移動時，穿過金屬圓環內的磁通量減小，由“增縮減擴”可知，圓環面積有擴大的趨勢，根據“來拒去留”可知，磁體與圓環間相互吸引，則圓環對桌面的壓力小于其自身重力，且圓環相對桌面有向右的運動趨勢，圓環受到水平向左的摩擦力，故A、B、C正確，D錯誤。]
6.BC　[當線框由靜止向下運動時，穿過線框的磁通量逐漸減小，根據楞次定律可得，產生的感應電流的方向為順時針方向，且方向不發生變化，A錯誤，B正確；整個線框所受的安培力的合力方向向上，對線框做負功，線框的機械能不斷減小，C正確，D錯誤。]
7.BC　[欲使N產生順時針方向的感應電流，即感應電流的磁場方向垂直于紙面向里，由楞次定律可知有兩種情況：一是M中有順時針方向逐漸減小的電流，使其在N中的磁場方向向里，且磁通量在減小，此時應使ab向右減速運動；二是M中有逆時針方向逐漸增大的電流，使其在N中的磁場方向向外，且磁通量在增大，此時應使ab向左加速運動，故B、C正確。]
8.BD　[導體棒AB切割磁感線產生感應電流，根據右手定則可知，AB中感應電流的方向為B→A，則導體棒CD內有電流通過，方向是C→D，故A錯誤，B正確；由左手定則判斷可知，磁場對導體棒CD的作用力向右，磁場對導體棒AB的作用力向左，故C錯誤，D正確。]
9.A　[金屬線框放在導線MN上，導線中電流產生磁場，根據安培定則判斷可知，線框左右兩側磁場方向相反，線框內左側的磁通量大于右側的磁通量，當導線中電流增大時，穿過線框的磁通量增大，線框產生感應電流，根據楞次定律可知，感應電流的磁場要阻礙原磁通量的變化，則線框將向使磁通量減小的方向運動，即向右移動，線框整體受力向右，故A正確，B、C、D錯誤。]
10.AC　[當導線中的電流增大時，穿過線框的磁通量將增大，根據楞次定律推論——“增縮減擴”，可知線框有收縮的趨勢，故A正確；導線中的電流減小時，穿過線框的磁通量將減小，根據楞次定律推論——“增反減同”，可知線框中感應電流產生的磁場垂直紙面向里，根據安培定則判斷知，線框中感應電流方向為順時針，故B錯誤；將線框水平向左移動，穿過線框的磁通量將增大，根據楞次定律推論——“來拒去留”，可知線框所受安培力的合力方向水平向右，故C正確；將線框豎直向上移動，穿過線框的磁通量不變，線框中無感應電流產生，故D錯誤。]
11.AC　[當給條形磁體一豎直向上的初速度后，穿過兩個圓環的磁通量減小，根據楞次定律可知，感應電流的磁場總要阻礙磁通量的變化，所以兩個圓環要向磁通量增大的方向運動，則知兩圓環相互靠攏，故A正確，B錯誤；條形磁體向上運動，穿過兩個圓環的磁通量減小，金屬環產生感應電流，金屬環受到向上的安培力，而磁體受到向下的磁場力，所以磁體的加速度會大于g，故C正確，D錯誤。]
12.AD　[開關閉合后的瞬間，根據楞次定律，可判斷出直導線中電流方向為由北向南，由安培定則可判斷出小磁針處的磁場方向垂直紙面向里，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉動，A正確；開關閉合并保持一段時間后，左側線圈中磁通量不變，線圈中感應電動勢和感應電流為零，直導線中電流為零，小磁針恢復到原來的狀態，B、C錯誤；開關閉合并保持一段時間后再斷開的瞬間，左側的線圈中磁通量變化，產生感應電動勢和感應電流，由楞次定律可判斷出直導線中電流方向為由南向北，由安培定則可判斷出小磁針處的磁場方向垂直紙面向外，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉動，D正確。]
13.ACD　[由右手定則可知，導體棒ab向右運動時，a端電勢高于b端，故A正確；導體棒ab向右勻速運動時，電流恒定，圓環的磁通量不變化，沒有感應電流，故B錯誤；根據金屬圓環和螺線管中的電流方向，金屬圓環的右側等效為磁鐵的N極，螺線管的M端等效為磁鐵的N極，所以金屬圓環向左擺動，故C正確；穿過金屬圓環的磁感線向左，當ab向右做加速運動時，感應電流增大，螺線管產生的磁場增強，穿過金屬圓環的磁通量增加，由楞次定律可知，從右側觀察，金屬圓環產生逆時針方向的感應電流，故D正確。]專題提升六　楞次定律的拓展與應用
學習目標　1.進一步理解楞次定律，掌握楞次定律的幾個推論。2.熟練應用安培定則、左手定則、右手定則和楞次定律分析有關綜合問題。
提升1　楞次定律的重要推論
1.“增反減同”法
感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量（原磁場磁通量）的變化。
（1）當原磁場磁通量增加時，感應電流的磁場方向與原磁場方向相反。
（2）當原磁場磁通量減少時，感應電流的磁場方向與原磁場方向相同。
口訣記為“增反減同”。
例1 （2024·浙江杭州高二期中）如圖，空間固定一條形磁體（其軸線水平），以下說法正確的是（　　）
A.圓環a沿磁體軸線向右運動，靠近磁體N極時感應電流為逆時針（從左往右看）
B.圓環b豎直下落時磁通量不變
C.圓環c經過磁體右邊的位置2時磁通量為0，感應電流為0
D.圓環c經過位置2前后一小段時間內感應電流方向不變
聽課筆記　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
2.“來拒去留”法
由于磁場與導體的相對運動產生電磁感應現象時，產生的感應電流與磁場間有力的作用，這種力的作用會“阻礙”相對運動，即“來拒去留”。
如圖甲所示，條形磁體靠近線圈時，受到的是斥力；如圖乙所示，條形磁體遠離線圈時，受到的是引力。
例2 如圖所示，一條形磁體從高h處自由下落，中途穿過一個固定的空心線圈，開關S斷開時，由開始下落至落地用時t1，落地時速度為v1；S閉合時，由開始下落至落地用時t2，落地時速度為v2。則它們的大小關系正確的是（　　）
A.t1＞t2，v1＞v2 B.t1＝t2，v1＝v2
C.t1＜t2，v1＜v2 D.t1＜t2，v1＞v2
聽課筆記　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
3.“增縮減擴”法
就閉合回路的面積而言，收縮或擴張是為了阻礙穿過回路的原磁通量的變化。若穿過閉合回路的磁通量增加，面積有收縮趨勢；若穿過閉合回路的磁通量減少，面積有擴張趨勢。口訣記為“增縮減擴”。
說明　此法只適用于回路中只有一個方向的磁感線的情況。
例3 如圖所示的磁場中有一個垂直于磁場中心磁感線放置的閉合圓環，現在將圓環從圖示A位置水平向右移到B位置，從左向右看，感應電流方向和圓環變形趨勢正確的是（　　）
A.順時針，擴張趨勢 B.順時針，收縮趨勢
C.逆時針，擴張趨勢 D.逆時針，收縮趨勢
聽課筆記　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
4.“增離減靠”法
若磁場變化且線圈回路可移動，當磁場增強使得穿過線圈回路的磁通量增加時，線圈將通過遠離磁體來阻礙磁通量增加；反之，當磁場減弱使得穿過線圈回路的磁通量減少時，線圈將通過靠近磁體來阻礙磁通量減少。口訣記為“增離減靠”。
例4 一長直鐵芯上繞有一固定線圈M，鐵芯右端與一木質圓柱密接，木質圓柱上套有一閉合金屬環N，N可在木質圓柱上無摩擦移動，M連接在如圖所示的電路中，其中R為滑動變阻器，E1和E2為直流電源，S為單刀雙擲開關，下列情況中，可觀測到N向左運動的是（　　）
A.在S斷開的情況下，S向a閉合的瞬間
B.在S斷開的情況下，S向b閉合的瞬間
C.在S已向a閉合的情況下，將R的滑片向c端移動時
D.在S已向a閉合的情況下，將R的滑片向d端移動時
聽課筆記　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
提升2　“三定則一定律”的綜合應用
項目 安培定則 電磁感應 左手定則
右手定則 楞次定律
應用對象 判斷電流產生磁場的方向 判斷閉合電路的一段導體切割磁感線產生感應電流的方向 判斷閉合電路中磁通量變化產生的感應電流方向 判斷安培力、洛倫茲力的方向
使用方法 右手握住導線或螺線管（環形電流） 右手拇指指向導體切割磁感線的運動方向，磁感線穿過掌心，四指指向感應電流的方向 增反減同、來拒去留、增縮減擴、增離減靠 左手四指指向電流方向或正電荷運動方向（負電荷運動反方向），磁感線穿過掌心，拇指指向受力方向
圖形示例
因果關系 因電而生磁（I→B用安培定則） 因動而生電（v、B→I感用右手定則） 因磁而生電（ΔΦ→I感用楞次定律） 因電在磁場中而受力（I、B→F用左手定則）
注意　左手定則和右手定則非常容易混淆，為了便于區別，現提供三種記憶方法：
（1）“因動而電”——用右手；“因電而動”——用左手。
（2）“通電受力用左手，運動生電用右手”。
（3）“力”的最后一筆“丿”方向向左，用左手；“電”的最后一筆“乚”方向向右，用右手。
　　　　　　　　　　　　　　
例5 （多選）如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當PQ在外力的作用下運動時，MN在磁場的作用下向右運動，則PQ所做的運動可能是（　　）
A.向右加速運動 B.向左加速運動
C.向右減速運動 D.向左減速運動
隨堂對點自測
1.（增縮減擴、增離減靠）如圖所示，一個有彈性的閉合金屬圓環被一根橡皮繩吊于通電直導線的正下方，直導線與圓環在同一豎直面內。當通電直導線中的電流增大時，彈性圓環的面積S和橡皮繩的長度l將（　　）
A.S增大，l變長 B.S減小，l變短
C.S增大，l變短 D.S減小，l變長
2.（增反減同、來拒去留）（2024·山西運城高二期中）某同學在學習了電磁感應相關知識之后，做了探究性實驗：將閉合線圈按圖示方式放在電子秤上，線圈上方有一S極朝下豎直放置的條形磁體，手握磁體在線圈的正上方靜止，此時電子秤的示數為m0。下列說法正確的是（　　）
A.將磁體加速靠近線圈的過程中，線圈中產生的電流沿逆時針方向（俯視）
B.將磁體勻速靠近線圈的過程中，線圈中產生的電流沿逆時針方向（俯視）
C.將磁體勻速遠離線圈的過程中，電子秤的示數等于m0
D.將磁體加速遠離線圈的過程中，電子秤的示數小于m0
3.（“三定則一定律”的綜合應用）如圖所示，金屬導軌上的導體棒ab在勻強磁場中沿導軌做下列運動時，銅制導線圈c中將有感應電流產生且被螺線管排斥的是（　　）
A.向右做勻速運動 B.向右做加速運動
C.向右做減速運動 D.向左做減速運動
專題提升六　楞次定律的拓展與應用
提升1
例1 D　[圓環a沿磁體軸線向右運動，穿過圓環的磁通量增多，根據“增反減同”可知感應電流為順時針方向(從左往右看)，A錯誤；圓環b豎直下落時，在1位置磁通量向下，在2位置磁通量為0，在3位置磁通量向上，磁通量發生變化，B錯誤；圓環c經過磁體右邊的位置2時磁通量為0，但磁通量仍發生變化，因此仍有感應電流，C錯誤；圓環c經過位置2前后一小段時間內，磁通量先是向下的減少，然后是向上的增多，根據“增反減同”可知，感應電流均為順時針方向(從上向下看)，D正確。]
例2 D　[開關S斷開時，線圈中無感應電流，對磁體無阻礙作用，故磁體自由下落，a1＝g；當S閉合時，線圈中有感應電流，對磁體有阻礙作用，根據“來拒去留”知，a2＜g，且磁體的機械能減小，所以t1＜t2，v1＞v2，故D正確。]
例3 A　[圓環由A位置水平向右移到B位置的過程中，穿過圓環向右的磁感線條數變少，根據“增反減同”可知，圓環中感應電流磁場方向向右，再根據安培定則知圓環中感應電流方向是順時針方向(從左向右看)，根據“增縮減擴”可知圓環有擴張趨勢，故A正確。]
例4 C　[根據題意知，圓環N向左運動，根據“增離減靠”可知，線圈M上的磁場在減弱，流過M的電流在減小，故C正確。]
提升2
例5 BC　[若PQ向右加速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由Q到P，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自下而上的；穿過L1的磁通量增大，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由N到M，由左手定則可判斷出MN受到向左的安培力，將向左運動，故A錯誤；若PQ向左加速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由P到Q，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自上而下的；穿過L1的磁通量增大，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由M到N，由左手定則可判斷出MN受到向右的安培力，將向右運動，故B正確；若PQ向右減速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由Q到P，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自下而上的；穿過L1的磁通量減小，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由M到N，由左手定則可判斷出MN受到向右的安培力，將向右運動，故C正確；若PQ向左減速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由P到Q，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自上而下的；穿過L1的磁通量減小，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由N到M，由左手定則可判斷出MN受到向左的安培力，將向左運動，故D錯誤。]
隨堂對點自測
1.D　[當通電直導線中電流增大時，穿過金屬圓環的磁通量增大，根據“增縮減擴”可知，圓環的面積S減小；根據“增離減靠”可知橡皮繩的長度L變長，選項D正確。]
2.D　[根據楞次定律和安培定則可判斷，將一條形磁體的S極加速或勻速靠近線圈時，線圈中的磁通量增大，根據“增反減同”可知，線圈中產生的感應電流方向為順時針方向(俯視)，故A、B錯誤；將條形磁體遠離線圈的過程，穿過線圈的磁通量發生變化，線圈中產生了感應電流，根據楞次定律的推論“來拒去留”可知，線圈與磁體相互吸引，導致電子秤的示數小于m0，跟磁體勻速還是加速無關，故C錯誤，D正確。]
3.B　[當導體棒向右勻速運動時，產生恒定的電流，線圈中的磁通量恒定不變，線圈c中無感應電流出現，也不被螺線管排斥，A錯誤；當導體棒向右做加速運動時，由右手定則可判定回路中出現從b→a的感應電流且增加，由安培定則知螺線管中感應電流的磁場向左在增加，線圈c中有感應電流，根據楞次定律可知，線圈向左運動阻礙磁通量的增加，即被螺線管排斥，B正確；同理可判定導體棒向左、右做減速運動時，線圈c中有感應電流，且被螺線管吸引，C、D錯誤。](共45張PPT)
專題提升六　楞次定律的拓展與應用
第二章　電磁感應
1.進一步理解楞次定律，掌握楞次定律的幾個推論。
2.熟練應用安培定則、左手定則、右手定則和楞次定律分析有關綜合問題。
學習目標
目 錄
CONTENTS
提升
01
課后鞏固訓練
03
隨堂對點自測
02
提升
1
提升2　“三定則一定律”的綜合應用
提升1　楞次定律的重要推論
提升1　楞次定律的重要推論
1.“增反減同”法
感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量(原磁場磁通量)的變化。
(1)當原磁場磁通量增加時，感應電流的磁場方向與原磁場方向相反。
(2)當原磁場磁通量減少時，感應電流的磁場方向與原磁場方向相同。
口訣記為“增反減同”。
例1 (2024·浙江杭州高二期中)如圖，空間固定一條形磁體(其軸線水平)，以下說法正確的是(　　)
A.圓環a沿磁體軸線向右運動，靠近磁體N極
時感應電流為逆時針(從左往右看)
B.圓環b豎直下落時磁通量不變
C.圓環c經過磁體右邊的位置2時磁通量為0，感應電流為0
D.圓環c經過位置2前后一小段時間內感應電流方向不變
D
解析　圓環a沿磁體軸線向右運動，穿過圓環的磁通量增多，根據“增反減同”可知感應電流為順時針方向(從左往右看)，A錯誤；圓環b豎直下落時，在1位置磁通量向下，在2位置磁通量為0，在3位置磁通量向上，磁通量發生變化，B錯誤；圓環c經過磁體右邊的位置2時磁通量為0，但磁通量仍發生變化，因此仍有感應電流，C錯誤；圓環c經過位置2前后一小段時間內，磁通量先是向下的減少，然后是向上的增多，根據“增反減同”可知，感應電流均為順時針方向(從上向下看)，D正確。
2.“來拒去留”法
由于磁場與導體的相對運動產生電磁感應現象時，產生的感應電流與磁場間有力的作用，這種力的作用會“阻礙”相對運動，即“來拒去留”。
如圖甲所示，條形磁體靠近線圈時，受到的是斥力；如圖乙所示，條形磁體遠離線圈時，受到的是引力。
D
例2 如圖所示，一條形磁體從高h處自由下落，中途穿過一個固定的空心線圈，開關S斷開時，由開始下落至落地用時t1，落地時速度為v1；S閉合時，由開始下落至落地用時t2，落地時速度為v2。則它們的大小關系正確的是(　　)
A.t1＞t2，v1＞v2 B.t1＝t2，v1＝v2
C.t1＜t2，v1＜v2 D.t1＜t2，v1＞v2
解析　開關S斷開時，線圈中無感應電流，對磁體無阻礙作用，故磁體自由下落，a1＝g；當S閉合時，線圈中有感應電流，對磁體有阻礙作用，根據“來拒去留”知，a2＜g，且磁體的機械能減小，所以t1＜t2，v1＞v2，故D正確。
3.“增縮減擴”法
就閉合回路的面積而言，收縮或擴張是為了阻礙穿過回路的原磁通量的變化。若穿過閉合回路的磁通量增加，面積有收縮趨勢；若穿過閉合回路的磁通量減少，面積有擴張趨勢。口訣記為“增縮減擴”。
說明　此法只適用于回路中只有一個方向的磁感線的情況。
A
例3 如圖所示的磁場中有一個垂直于磁場中心磁感線放置的閉合圓環，現在將圓環從圖示A位置水平向右移到B位置，從左向右看，感應電流方向和圓環變形趨勢正確的是(　　)
A.順時針，擴張趨勢 B.順時針，收縮趨勢
C.逆時針，擴張趨勢 D.逆時針，收縮趨勢
解析　圓環由A位置水平向右移到B位置的過程中，穿過圓環向右的磁感線條數變少，根據“增反減同”可知，圓環中感應電流磁場方向向右，再根據安培定則知圓環中感應電流方向是順時針方向(從左向右看)，根據“增縮減擴”可知圓環有擴張趨勢，故A正確。
4.“增離減靠”法
若磁場變化且線圈回路可移動，當磁場增強使得穿過線圈回路的磁通量增加時，線圈將通過遠離磁體來阻礙磁通量增加；反之，當磁場減弱使得穿過線圈回路的磁通量減少時，線圈將通過靠近磁體來阻礙磁通量減少。口訣記為“增離減靠”。
C
例4 一長直鐵芯上繞有一固定線圈M，鐵芯右端與一木質圓柱密接，木質圓柱上套有一閉合金屬環N，N可在木質圓柱上無摩擦移動，M連接在如圖所示的電路中，其中R為滑動變阻器，E1和E2為直流電源，S為單刀雙擲開關，下列情況中，可觀測到N向左運動的是(　　)
A.在S斷開的情況下，S向a閉合的瞬間
B.在S斷開的情況下，S向b閉合的瞬間
C.在S已向a閉合的情況下，將R的滑片向c端移動時
D.在S已向a閉合的情況下，將R的滑片向d端移動時
解析　根據題意知，圓環N向左運動，根據“增離減靠”可知，線圈M上的磁場在減弱，流過M的電流在減小，故C正確。
提升2　“三定則一定律”的綜合應用
項目 安培定則 電磁感應 左手定則
右手定則 楞次定律
應用對象 判斷電流產生磁場的方向 判斷閉合電路的一段導體切割磁感線產生感應電流的方向 判斷閉合電路中磁通量變化產生的感應電流方向 判斷安培力、洛倫茲力的方向
使用方法 右手握住導線或螺線管 (環形電流) 右手拇指指向導體切割磁感線的運動方向，磁感線穿過掌心，四指指向感應電流的方向 增反減同、來拒去留、增縮減擴、增離減靠 左手四指指向電流方向或正電荷運動方向(負電荷運動反方向)，磁感線穿過掌心，拇指指向受力方向
圖形示例
因果關系 因電而生磁(I→B用安培定則) 因動而生電(v、B→ I感用右手定則) 因磁而生電(ΔΦ→ I感用楞次定律) 因電在磁場中而受力
(I、B→F用左手定則)
注意　左手定則和右手定則非常容易混淆，為了便于區別，現提供三種記憶方法：
(1)“因動而電”——用右手；“因電而動”——用左手。
(2)“通電受力用左手，運動生電用右手”。
(3)“力”的最后一筆“丿”方向向左，用左手；“電”的最后一筆“乚”方向向右，用右手。
BC
例5 (多選)如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當PQ在外力的作用下運動時，MN在磁場的作用下向右運動，則PQ所做的運動可能是(　　)
A.向右加速運動 B.向左加速運動
C.向右減速運動 D.向左減速運動
解析　若PQ向右加速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由Q到P，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自下而上的；穿過L1的磁通量增大，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由N到M，由左手定則可判斷出MN受到向左的安培力，將向左運動，故A錯誤；若PQ向左加速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由P到Q，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自上而下的；穿過L1的磁通量增大，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由M到N，由左手定則可判斷出MN受到向右的安培力，將向右運動，故B正確；
若PQ向右減速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由Q到P，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自下而上的；穿過L1的磁通量減小，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由M到N，由左手定則可判斷出MN受到向右的安培力，將向右運動，故C正確；若PQ向左減速運動，由右手定則可知PQ中感應電流的方向由P到Q，由安培定則可判斷出L1、L2所在處的磁場方向是自上而下的；穿過L1的磁通量減小，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由N到M，由左手定則可判斷出MN受到向左的安培力，將向左運動，故D錯誤。
隨堂對點自測
2
D
1.(增縮減擴、增離減靠)如圖所示，一個有彈性的閉合金屬圓環被一根橡皮繩吊于通電直導線的正下方，直導線與圓環在同一豎直面內。當通電直導線中的電流增大時，彈性圓環的面積S和橡皮繩的長度l將(　　)
A.S增大，l變長 B.S減小，l變短
C.S增大，l變短 D.S減小，l變長
解析　當通電直導線中電流增大時，穿過金屬圓環的磁通量增大，根據“增縮減擴”可知，圓環的面積S減小；根據“增離減靠”可知橡皮繩的長度L變長，選項D正確。
D
2.(增反減同、來拒去留)(2024·山西運城高二期中)某同學在學習了電磁感應相關知識之后，做了探究性實驗：將閉合線圈按圖示方式放在電子秤上，線圈上方有一S極朝下豎直放置的條形磁體，手握磁體在線圈的正上方靜止，此時電子秤的示數為m0。下列說法正確的是(　　)
A.將磁體加速靠近線圈的過程中，線圈中產生的電流沿逆時針方向(俯視)
B.將磁體勻速靠近線圈的過程中，線圈中產生的電流沿逆時針方向(俯視)
C.將磁體勻速遠離線圈的過程中，電子秤的示數等于m0
D.將磁體加速遠離線圈的過程中，電子秤的示數小于m0
解析　根據楞次定律和安培定則可判斷，將一條形磁體的S極加速或勻速靠近線圈時，線圈中的磁通量增大，根據“增反減同”可知，線圈中產生的感應電流方向為順時針方向(俯視)，故A、B錯誤；將條形磁體遠離線圈的過程，穿過線圈的磁通量發生變化，線圈中產生了感應電流，根據楞次定律的推論“來拒去留”可知，線圈與磁體相互吸引，導致電子秤的示數小于m0，跟磁體勻速還是加速無關，故C錯誤，D正確。
B
3.(“三定則一定律”的綜合應用)如圖所示，金屬導軌上的導體棒ab在勻強磁場中沿導軌做下列運動時，銅制導線圈c中將有感應電流產生且被螺線管排斥的是(　　)
A.向右做勻速運動
B.向右做加速運動
C.向右做減速運動
D.向左做減速運動
解析　當導體棒向右勻速運動時，產生恒定的電流，線圈中的磁通量恒定不變，線圈c中無感應電流出現，也不被螺線管排斥，A錯誤；當導體棒向右做加速運動時，由右手定則可判定回路中出現從b→a的感應電流且增加，由安培定則知螺線管中感應電流的磁場向左在增加，線圈c中有感應電流，根據楞次定律可知，線圈向左運動阻礙磁通量的增加，即被螺線管排斥，B正確；同理可判定導體棒向左、右做減速運動時，線圈c中有感應電流，且被螺線管吸引，C、D錯誤。
課后鞏固訓練
3
BD
題組一　楞次定律的重要推論
1.(多選)(2023·昆明一中高二聯考)如圖甲所示，導線MN和圓形線圈共面且均固定，在MN中通以圖乙所示的電流(電流正方向為M指向N)，則在0～T時間內(　　)
基礎對點練
A.線圈感應電流方向先順時針后逆時針
B.線圈感應電流方向始終為順時針
C.線圈受到的安培力始終向左
D.線圈受到的安培力先向左后向右
解析　當導線中電流為沿著正方向減小時，穿過線圈中的磁場方向垂直紙面向里且大小在減小，由楞次定律可得，感應電流的方向為順時針方向；當導線中電流沿著負方向增大時，穿過線圈中的磁場方向垂直紙面向外，大小在增大，由楞次定律可得，感應電流的方向為順時針方向，故A錯誤，B正確；由于線圈左側受到的磁場力比右側磁場力大，感應電流的方向一直為順時針方向，由左手定則得線圈受到的安培力先向左后向右，故C錯誤，D正確。
AC
2.(多選)如圖所示，用繩吊起一個鋁環，用條形磁體的N極去靠近鋁環，直至從右側穿出的過程中(　　)
A.磁體從左側靠近鋁環時，鋁環向右擺動
B.磁體在右側遠離鋁環時，鋁環向左擺動
C.磁體從左側靠近鋁環時，鋁環A側為N極
D.磁體在右側遠離鋁環時，鋁環B側為S極
解析　磁體從左側靠近鋁環時，在鋁環中產生感應電流，感應電流的磁場必定阻礙磁體的靠近，鋁環A側為N極，鋁環向右擺動，A、C正確；當磁體在右側遠離鋁環時，感應電流的磁場阻礙鋁環的遠離，鋁環右擺，B側為N極，B、D錯誤。
A
3.(2024·江蘇鹽城高二期中)當條形磁體相對螺線管A上下運動時，產生了如圖所示的感應電流，則(　　)
A.條形磁體正在向上運動
B.螺線管A有收縮的趨勢
C.通過螺線管A的磁通量正在變大
D.螺線管A對水平桌面的壓力將變大
解析　根據右手定則判斷，感應電流在螺線管中產生向下的磁場，因為管中原磁場方向向下，所以根據楞次定律可知，通過螺線管的磁通量變小，即條形磁體向上運動，為了阻礙磁通量的減小，螺線管有擴張的趨勢和向上運動的趨勢，所以螺線管對水平桌面的壓力將減小，故A正確。
D
4.有如圖所示的裝置，在下列各種情況中，能使懸掛在螺線管附近的銅質閉合線圈A靠近螺線管的是(　　)
A.開關S接通的瞬間
B.開關S接通后，電路中電流穩定時
C.開關S接通，電路中電流穩定后，滑動變阻器滑片向上滑動的瞬間
D.開關S接通，電路中電流穩定后，將開關S斷開的瞬間
解析　當穿過線圈的磁通量減小時，線圈A中產生與螺線管中同向的感應電流，線圈A將靠近螺線管，故D正確，A、B、C錯誤。
ABC
5.(多選)如圖所示，水平放置的絕緣桌面上有一個金屬圓環，在圓心的正上方一定高度處有一個豎直的條形磁體。把條形磁體水平向右移動時，金屬圓環始終保持靜止。下列說法正確的是 (　 　)
A.金屬圓環相對桌面有向右的運動趨勢
B.金屬圓環對桌面的壓力小于其自身重力
C.金屬圓環有擴張的趨勢
D.金屬圓環受到水平向右的摩擦力
解析　當豎直的條形磁體水平向右移動時，穿過金屬圓環內的磁通量減小，由“增縮減擴”可知，圓環面積有擴大的趨勢，根據“來拒去留”可知，磁體與圓環間相互吸引，則圓環對桌面的壓力小于其自身重力，且圓環相對桌面有向右的運動趨勢，圓環受到水平向左的摩擦力，故A、B、C正確，D錯誤。
BC
題組二　“三定則一定律”的綜合應用
6.(多選)如圖所示，固定的水平長直導線中通有電流I，矩形線框與導線在同一豎直平面內，且一邊與導線平行。線框由靜止釋放，不計空氣阻力，在下落過程中(　　)
A.穿過線框的磁通量保持不變
B.線框中感應電流的方向保持不變
C.線框所受安培力的合力方向向上
D.線框的機械能不斷增大
解析　當線框由靜止向下運動時，穿過線框的磁通量逐漸減小，根據楞次定律可得，產生的感應電流的方向為順時針方向，且方向不發生變化，A錯誤，B正確；整個線框所受的安培力的合力方向向上，對線框做負功，線框的機械能不斷減小，C正確，D錯誤。
BC
7.(多選)如圖所示，在勻強磁場中放有平行銅導軌，它與大導線圈M相連接，要使小導線圈N獲得順時針方向的感應電流，則放在導軌上的金屬棒ab的運動情況可能是(兩導線圈共面放置，且金屬棒切割磁感線速度越大，感應電流越大)(　　)
A.向右勻速運動 B.向左加速運動
C.向右減速運動 D.向右加速運動
解析　欲使N產生順時針方向的感應電流，即感應電流的磁場方向垂直于紙面向里，由楞次定律可知有兩種情況：一是M中有順時針方向逐漸減小的電流，使其在N中的磁場方向向里，且磁通量在減小，此時應使ab向右減速運動；二是M中有逆時針方向逐漸增大的電流，使其在N中的磁場方向向外，且磁通量在增大，此時應使ab向左加速運動，故B、C正確。
BD
綜合提升練
8.(多選)(2024·陜西渭南高二期中)兩根相互平行的金屬導軌水平放置于如圖所示的勻強磁場中，與導軌接觸良好的導體棒AB和CD可以自由滑動。當導體棒AB在外力F的作用下向右運動時，下列說法中正確的是(　　)
A.導體棒CD內有電流通過，方向是D→C
B.導體棒CD內有電流通過，方向是C→D
C.磁場對導體棒CD的作用力向左
D.磁場對導體棒AB的作用力向左
解析　導體棒AB切割磁感線產生感應電流，根據右手定則可知，AB中感應電流的方向為B→A，則導體棒CD內有電流通過，方向是C→D，故A錯誤，B正確；由左手定則判斷可知，磁場對導體棒CD的作用力向右，磁場對導體棒AB的作用力向左，故C錯誤，D正確。
A
9.如圖所示，MN是一根固定在光滑水平面上的通電細長直導線，電流方向如圖所示，現將一矩形金屬線框abcd放在導線上，ab邊平行于MN，讓線框的位置偏向導線的左邊，兩者彼此絕緣，當導線上的電流突然增大時，線框整體受力為(　　)
A.受力向右 B.受力向左
C.受力向上 D.受力為零
解析　金屬線框放在導線MN上，導線中電流產生磁場，根據安培定則判斷可知，線框左右兩側磁場方向相反，線框內左側的磁通量大于右側的磁通量，當導線中電流增大時，穿過線框的磁通量增大，線框產生感應電流，根據楞次定律可知，感應電流的磁場要阻礙原磁通量的變化，則線框將向使磁通量減小的方向運動，即向右移動，線框整體受力向右，故A正確，B、C、D錯誤。
AC
10.(多選)(2024·四川成都高二期末)如圖，足夠長的固定直導線與矩形導線框abcd位于同一豎直平面內，線框ab邊與導線平行，導線中通有豎直向上的電流(線框ab邊始終在導線右側)。下列說法正確的是(　　)
A.導線中的電流增大時，線框有收縮的趨勢
B.導線中的電流減小時，線框中將產生逆時針方向的感應電流
C.將線框水平向左移動，線框所受安培力的合力方向水平向右
D.將線框豎直向上移動，線框中將產生順時針方向的感應電流
解析　當導線中的電流增大時，穿過線框的磁通量將增大，根據楞次定律推論——“增縮減擴”，可知線框有收縮的趨勢，故A正確；導線中的電流減小時，穿過線框的磁通量將減小，根據楞次定律推論——“增反減同”，可知線框中感應電流產生的磁場垂直紙面向里，根據安培定則判斷知，線框中感應電流方向為順時針，故B錯誤；將線框水平向左移動，穿過線框的磁通量將增大，根據楞次定律推論——“來拒去留”，可知線框所受安培力的合力方向水平向右，故C正確；將線框豎直向上移動，穿過線框的磁通量不變，線框中無感應電流產生，故D錯誤。
AC
11.(多選)如圖所示，在光滑水平桌面上有兩個金屬圓環，在它們圓心連線中點正上方有一個條形磁體，當給條形磁體一豎直向上的初速度后(不考慮金屬環之間的作用，重力加速度大小為g)，將會出現的情況是(　　)
A.兩金屬環將相互靠攏
B.兩金屬環將相互遠離
C.磁體的加速度會大于g
D.磁體的加速度會小于g
解析　當給條形磁體一豎直向上的初速度后，穿過兩個圓環的磁通量減小，根據楞次定律可知，感應電流的磁場總要阻礙磁通量的變化，所以兩個圓環要向磁通量增大的方向運動，則知兩圓環相互靠攏，故A正確，B錯誤；條形磁體向上運動，穿過兩個圓環的磁通量減小，金屬環產生感應電流，金屬環受到向上的安培力，而磁體受到向下的磁場力，所以磁體的加速度會大于g，故C正確，D錯誤。
AD
12.(多選)如圖所示，兩個線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關與電源連接，另一線圈與遠處沿南北方向水平放置在紙面內的直導線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導線正上方，開關未閉合時小磁針處于靜止狀態。下列說法正確的是(　　)
A.開關閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉動
B.開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向
C.開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向
D.開關閉合并保持一段時間再斷開的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉動
解析　開關閉合后的瞬間，根據楞次定律，可判斷出直導線中電流方向為由北向南，由安培定則可判斷出小磁針處的磁場方向垂直紙面向里，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉動，A正確；開關閉合并保持一段時間后，左側線圈中磁通量不變，線圈中感應電動勢和感應電流為零，直導線中電流為零，小磁針恢復到原來的狀態，B、C錯誤；開關閉合并保持一段時間后再斷開的瞬間，左側的線圈中磁通量變化，產生感應電動勢和感應電流，由楞次定律可判斷出直導線中電流方向為由南向北，由安培定則可判斷出小磁針處的磁場方向垂直紙面向外，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉動，D正確。
ACD
培優加強練
13.(多選)(2024·廣東深圳高二期中)如圖所示，在豎直懸掛的金屬圓環右側，有一螺線管MN水平放置，兩者處于同一軸線上。螺線管下方接有水平方向的平行金屬導軌，且導軌所在位置有豎直向上的勻強磁場。現將導體棒ab置于平行導軌上，讓其垂直于導軌向右做加速運動(導體切割磁感線的速度越大，感應電流越大)。若整個過程中導體棒與導軌接觸良好，金屬圓環未發生扭轉，則(　 　)
A.導體棒中a端電勢高于b端電勢
B.如果ab棒勻速向右運動，金屬環中有感應電流
C.圓環向左擺動
D.從右側觀察，金屬圓環產生逆時針方向的感應電流
解析　由右手定則可知，導體棒ab向右運動時，a端電勢高于b端，故A正確；導體棒ab向右勻速運動時，電流恒定，圓環的磁通量不變化，沒有感應電流，故B錯誤；根據金屬圓環和螺線管中的電流方向，金屬圓環的右側等效為磁鐵的N極，螺線管的M端等效為磁鐵的N極，所以金屬圓環向左擺動，故C正確；穿過金屬圓環的磁感線向左，當ab向右做加速運動時，感應電流增大，螺線管產生的磁場增強，穿過金屬圓環的磁通量增加，由楞次定律可知，從右側觀察，金屬圓環產生逆時針方向的感應電流，故D正確。

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