2025新課改-高中物理-選修第2冊(cè)（16講）05 C楞次定律 提升版含答案

2025新課改-高中物理-選修第2冊(cè)（16講）05C楞次定律提升版楞次定律知識(shí)點(diǎn)一：實(shí)驗(yàn)：探究感應(yīng)電流的方向一、實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)，觀察分析原磁場(chǎng)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(chǎng)方向、原磁通量變化之間的關(guān)系．二、實(shí)驗(yàn)器材條形磁體，螺線管，靈敏電流計(jì)，導(dǎo)線若干，干電池，滑動(dòng)變阻器，開關(guān)，電池盒．三、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1．探究電流表指針偏轉(zhuǎn)方向和電流方向之間的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)電路如圖甲、乙所示：結(jié)論：電流從哪一側(cè)接線柱流入，指針就向哪一側(cè)偏轉(zhuǎn)，即左進(jìn)左偏，右進(jìn)右偏．(指針偏轉(zhuǎn)方向應(yīng)由實(shí)驗(yàn)得出，并非所有電流表都是這樣的)2．探究條形磁體插入或拔出線圈時(shí)感應(yīng)電流的方向(1)按下圖連接電路，明確螺線管的繞線方向．(2)按照控制變量的方法分別進(jìn)行N極(S極)向下插入線圈和N極(S極)向下時(shí)抽出線圈的實(shí)驗(yàn)．(3)觀察并記錄磁場(chǎng)方向、電流方向、磁通量大小變化情況，并將結(jié)果填入表格．甲乙丙丁條形磁體運(yùn)動(dòng)的情況N極向下插入線圈S極向下插入線圈N極朝下時(shí)拔出線圈S極朝下時(shí)拔出線圈原磁場(chǎng)方向(“向上”或“向下”)穿過線圈的磁通量變化情況(“增加”或“減少”)感應(yīng)電流的方向(在螺線管上方俯視)逆時(shí)針順時(shí)針順時(shí)針逆時(shí)針感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向(“向上”或“向下”)原磁場(chǎng)與感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向的關(guān)系(4)整理器材．四、實(shí)驗(yàn)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，磁通量都增加，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反，阻礙磁通量的增加；丙、丁兩種情況下，磁通量都減少，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，阻礙磁通量的減少．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．五、注意事項(xiàng)1．確定電流方向與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系時(shí)，要用試觸法并注意減小電流強(qiáng)度，防止電流過大或通電時(shí)間過長(zhǎng)損壞電流表．2．電流表選用零刻度在中間的靈敏電流計(jì)．3．實(shí)驗(yàn)前設(shè)計(jì)好表格，并明確線圈的繞線方向．4．按照控制變量的思想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．5．進(jìn)行一種操作后，等電流計(jì)指針回零后再進(jìn)行下一步操作．知識(shí)點(diǎn)二：楞次定律一、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(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．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，是能量守恒定律的必然結(jié)果，當(dāng)磁極插入線圈或從線圈內(nèi)抽出時(shí)，推力或拉力做功，使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為感應(yīng)電流的電能．二、右手定則伸開右手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使拇指指向?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．技巧點(diǎn)撥一、對(duì)楞次定律的理解1．楞次定律中的因果關(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．2．對(duì)“阻礙”的理解問題結(jié)論誰(shuí)阻礙誰(shuí)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)(原磁場(chǎng))的磁通量的變化為何阻礙(原)磁場(chǎng)的磁通量發(fā)生了變化阻礙什么阻礙的是磁通量的變化，而不是阻礙磁通量本身如何阻礙當(dāng)原磁場(chǎng)磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)的方向相反；當(dāng)原磁場(chǎng)磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)的方向相同，即“增反減同”結(jié)果如何阻礙并不是阻止，只是延緩了磁通量的變化，這種變化將繼續(xù)進(jìn)行，最終結(jié)果不受影響3.“阻礙”的表現(xiàn)形式從磁通量變化的角度看：感應(yīng)電流的效果是阻礙磁通量的變化．從相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度看：感應(yīng)電流的效果是阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)．二、楞次定律的應(yīng)用應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的步驟(1)明確所研究的閉合回路，判斷原磁場(chǎng)方向．(2)判斷閉合回路內(nèi)原磁場(chǎng)的磁通量變化．(3)依據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向．(4)利用右手螺旋定則(安培定則)判斷感應(yīng)電流的方向．三、右手定則的理解和應(yīng)用1．右手定則適用范圍：閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流方向的判斷．2．右手定則反映了磁場(chǎng)方向、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和感應(yīng)電流方向三者之間的關(guān)系：(1)大拇指所指的方向是導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向，既可以是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而磁場(chǎng)未動(dòng)，也可以是導(dǎo)體未動(dòng)而磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，還可以是兩者以不同速度同時(shí)運(yùn)動(dòng)．(2)四指指向電流方向，切割磁感線的導(dǎo)體相當(dāng)于電源．3．楞次定律與右手定則的比較規(guī)律比較內(nèi)容楞次定律右手定則區(qū)別研究對(duì)象整個(gè)閉合回路閉合回路的一部分，即做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體適用范圍各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象只適用于部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情況聯(lián)系右手定則是楞次定律的特例例題精練1．（2021春?倉(cāng)山區(qū)校級(jí)期中）如圖甲所示，通電螺線管右側(cè)有一金屬圓環(huán)，在螺線管中通入如圖乙所示的正弦交變電流，規(guī)定甲圖中所示電流方向?yàn)檎较?。在B時(shí)刻，金屬環(huán)（）A．磁通量最大 B．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零 C．感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向（從左向右方向觀察） D．受到水平向左的安培力作用【分析】根據(jù)圖乙所示圖象判斷螺線管產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度如何變化，然后判斷穿過金屬環(huán)的磁通量如何變化；應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律判斷感應(yīng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大??；根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流方向；根據(jù)左手定則判斷金屬環(huán)的受力情況?！窘獯稹拷猓篈D、由圖乙所示圖象可知，在B時(shí)刻，螺線管中的電流為零，螺線管產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，穿過金屬環(huán)的磁通量為零，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度為零此時(shí)金屬環(huán)不受安培力，故AD錯(cuò)誤；B、由圖乙所示圖象可知，B時(shí)刻圖線的斜率最大，當(dāng)電流變化率最大時(shí)，電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律E＝n＝nS可知，此時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E最大，故B錯(cuò)誤；C、由圖乙所示圖象可知，從A到B過程，通過螺線管的電流減小，電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，穿過金屬環(huán)的磁通量減??；由安培定則可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度向左，根據(jù)楞次定律可知金屬環(huán)中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)向左，由安培定則可知，從左向右方向觀察，感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向，故C正確；故選：C。【點(diǎn)評(píng)】根據(jù)圖乙所示圖象判斷電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度如何變化是解題的關(guān)鍵；掌握楞次定律與安培定則應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律即可解題。2．（2021春?楊浦區(qū)校級(jí)期中）如圖，磁場(chǎng)垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布。一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉至位置a后無(wú)初速釋放，在圓環(huán)從a擺向b的過程中（）A．感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針再逆時(shí)針 B．感應(yīng)電流方向一直是逆時(shí)針 C．安培力方向始終與速度方向相反 D．安培力方向始終沿豎直方向【分析】本題由楞次定律可得出電流的方向，重點(diǎn)在于弄清何時(shí)產(chǎn)生電磁感應(yīng)，以及磁通量是如何變化的；由左手定則判斷安培力的方向【解答】解：AB、銅制圓環(huán)在由a開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，中線左側(cè)時(shí)，磁通量先向里并增大，銅制圓環(huán)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向外，感應(yīng)電流為逆時(shí)針；從圓環(huán)右側(cè)開始越過中線到有一半越過中線過程中，因向里的磁通量較大，故磁通量向里減小，而一半越過中線時(shí)，磁通量達(dá)最小，然后再向右運(yùn)動(dòng)過程中，向外的磁通量增大，故總磁通量向外增大；所以由楞次定律可知，越過中心的全過程中，銅制圓環(huán)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向里，感應(yīng)電流為順時(shí)針；當(dāng)圓環(huán)全部越過最低點(diǎn)以后，銅制圓環(huán)磁通量向外并減小，所以銅制圓環(huán)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向外，感應(yīng)電流為逆時(shí)針，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、再看安培力方向，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方向均勻分布，把銅環(huán)分成若干份，則可知對(duì)稱的一小段在豎直方向的安培力是大小相等，方向相反的，故合力方向始終沿水平方向，故和速度方向會(huì)有一定夾角，故CD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律，安培力左手定則，力的合成等，難度較大．注意研究銅制圓環(huán)在越過最低點(diǎn)過程中這一環(huán)節(jié)，如果丟掉這一環(huán)節(jié)，A、B二者就會(huì)錯(cuò)選B.隨堂練習(xí)1．（2021?嘉興二模）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示點(diǎn)火裝置。在一個(gè)用許多薄硅鋼片疊合而成的直條形鐵芯上套有兩個(gè)彼此絕緣且靠近的線圈A和B，調(diào)節(jié)觸點(diǎn)K與帶有鐵頭的彈簧片P恰好接觸，合上開關(guān)S后，就能在火花塞的兩電極M、N之間產(chǎn)生火花。關(guān)于該設(shè)計(jì)方案，下列說法正確的是（）A．不可行，因?yàn)殡娫词侵绷麟?B．不可行，因?yàn)閮蓚€(gè)線圈的磁通量沒有變化 C．可行，且A的匝數(shù)比B多時(shí)，點(diǎn)火效果更好 D．可行，且M、N做成針狀時(shí)，點(diǎn)火效果更好【分析】只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化就能發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，所以在接通、斷開瞬間都可以產(chǎn)生火花放電；觸點(diǎn)K與帶有鐵頭的彈簧片P恰好接觸，能實(shí)現(xiàn)通斷狀態(tài)；升壓變壓器中，次級(jí)線圈的匝數(shù)比初級(jí)線圈的匝數(shù)多；M、N做成針狀則電場(chǎng)強(qiáng)度越高，越容易放電，從而即可判定。【解答】解：AB、雖然電源是直流電，但當(dāng)接通開關(guān)S時(shí)，線圈A中產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而會(huì)吸引帶有鐵頭的彈簧片P，使開關(guān)斷開，從而能使通過A線圈的電流發(fā)生變化，使穿過鐵芯的磁通量發(fā)生變化，進(jìn)而使B線圈當(dāng)中發(fā)生電磁感應(yīng)，在M、N間產(chǎn)生較大電壓，產(chǎn)生火花放電，故AB錯(cuò)誤；C、在相同的磁通量變化情況下，線圈的匝數(shù)越多，則對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，因此當(dāng)B的匝數(shù)比A多時(shí)，即B線圈產(chǎn)生的電壓就越高，那么點(diǎn)火效果更好，故C錯(cuò)誤；D、若M、N做成針狀時(shí)，那么這兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度越強(qiáng)，點(diǎn)火效果更好，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】考查電磁感覺現(xiàn)象的應(yīng)用，理解本點(diǎn)火裝置的原理，注意調(diào)節(jié)觸點(diǎn)K與帶有鐵頭的彈簧片P恰好接觸是產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的根源，裝置對(duì)于升壓變壓器來(lái)說，副線圈匝數(shù)大于原線圈匝數(shù)，同時(shí)掌握帶電體越尖銳處，電荷密度越大，越容易放電。2．（2021?嘉定區(qū)二模）如圖所示，在同一平面內(nèi)，同心的兩個(gè)導(dǎo)體圓環(huán)中通以異向的電流時(shí)（）A．兩環(huán)都有向內(nèi)收縮的趨勢(shì) B．兩環(huán)都有向外擴(kuò)張的趨勢(shì) C．內(nèi)環(huán)有收縮的趨勢(shì)，外環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì) D．內(nèi)環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)，外環(huán)有收縮的趨勢(shì)【分析】根據(jù)電流與電流的作用力關(guān)系進(jìn)行判斷，同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，從而即可判定?！窘獯稹拷猓和螂娏飨嗷ノ愊螂娏飨嗷ヅ懦?，知兩線圈的運(yùn)動(dòng)情況是相互排斥，所以內(nèi)環(huán)有收縮趨勢(shì)，外環(huán)有擴(kuò)張趨勢(shì)，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】解決本題可以根據(jù)同向電流、異向電流的關(guān)系進(jìn)行判定。注意同向電流相互吸引，異向電流相互排斥；也可以首先判斷出外環(huán)產(chǎn)生的磁場(chǎng)，然后使用安培定則判斷出內(nèi)環(huán)受到的安培力的方向，最后根據(jù)牛頓第三定律判斷出外環(huán)受力的方向。3．（2021春?龍子湖區(qū)校級(jí)月考）如圖所示為實(shí)驗(yàn)室所用的某種靈敏天平，安裝在天平臂一端（圖中的右端）的金屬片置于蹄形磁鐵的兩個(gè)磁極之間，該裝置有利于振動(dòng)的天平臂迅速平靜下來(lái)，現(xiàn)因物體放置在秤上引起天平臂的擺動(dòng)帶動(dòng)金屬片上下運(yùn)動(dòng)，則以下說法正確的是（）A．當(dāng)金屬片上下運(yùn)動(dòng)，由于穿過金屬片的磁通量沒有發(fā)生變化，因此金屬片中沒有感應(yīng)電流 B．當(dāng)金屬片上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬片中會(huì)產(chǎn)生逆時(shí)針方向的渦流 C．當(dāng)金屬片向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬片受到向下的磁場(chǎng)力 D．由于金屬片在上下運(yùn)動(dòng)，受到的磁場(chǎng)力總是阻礙金屬片的運(yùn)動(dòng)，使其機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致物體質(zhì)量測(cè)量值偏小【分析】依據(jù)閉合回路的磁通量變化，來(lái)判定是否存在感應(yīng)電流；根據(jù)楞次定律來(lái)判定感應(yīng)電流的方向；再由楞次定律阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)角度來(lái)分析；根據(jù)平衡原理來(lái)測(cè)量質(zhì)量?！窘獯稹拷猓篈、當(dāng)金屬片上下運(yùn)動(dòng)，由于穿過金屬片的磁通量發(fā)生變化，因此金屬片中有感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)金屬片上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬片中會(huì)產(chǎn)生方向相反的渦流，依據(jù)楞次定律，當(dāng)金屬片向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致穿過金屬片的磁通量減小，金屬片中會(huì)產(chǎn)生順時(shí)針方向渦流，當(dāng)金屬片向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致穿過金屬片的磁通量增大，金屬片中會(huì)產(chǎn)生逆時(shí)針方向的渦流，故B錯(cuò)誤；C、當(dāng)金屬片向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)楞次定律的推論“來(lái)拒去留”，則金屬片受到向下的磁場(chǎng)力，阻礙其離開，故C正確；D、由于金屬片在上下運(yùn)動(dòng)，受到的磁場(chǎng)力總是阻礙金屬片的運(yùn)動(dòng)，使其機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，致使振動(dòng)的天平臂迅速平靜下來(lái)，但物體質(zhì)量測(cè)量值仍不變，故D錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】考查感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，掌握楞次定律的應(yīng)用，理解“增反減同”“來(lái)拒去留”的內(nèi)涵，注意搞清靈敏天平的原理是解題的關(guān)鍵。綜合練習(xí)一．選擇題（共20小題）1．（2020秋?杭州期末）如圖，固定長(zhǎng)直導(dǎo)線L和可自由移動(dòng)的矩形金屬線框abcd在同一光滑水平面上，要使線框中能產(chǎn)生沿abcda方向的感應(yīng)電流且向右運(yùn)動(dòng)，直導(dǎo)線L中的電流必須是（）A．方向向下，逐漸減小 B．方向向下，逐漸增大 C．方向向上，逐漸減小 D．方向向上，逐漸增大【分析】當(dāng)通過線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí)，線圈中將會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。根據(jù)楞次定律與右手螺旋定則，結(jié)合感應(yīng)電流的方向，再由左手定則，結(jié)合運(yùn)動(dòng)方向，從而判斷產(chǎn)生磁場(chǎng)的通電直導(dǎo)線電流方向與大小?！窘獯稹拷猓阂咕€框中能產(chǎn)生沿abcda方向的感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律，可知，穿過矩形金屬線框的磁通量要么垂直紙面向里而增大，要么垂直紙面向外而減小，再由右手螺旋定則可知，通電導(dǎo)線電流方向要么向上，電流大小逐漸增大，要么向下，電流大小逐漸減小，又由于矩形金屬線框abcd要向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則，可知，通電導(dǎo)線的電流方向向上，大小逐漸增大，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流周圍的磁場(chǎng)方向，掌握感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，并理解楞次定律與左手定則的應(yīng)用，注意分析問題的先后順序．2．（2020秋?鄂州期末）如圖所示，A為水平放置的塑料圓盤，在其側(cè)面均勻分布著許多負(fù)電荷。在A的正上方用絕緣絲線懸掛一個(gè)可伸縮的金屬圓環(huán)B，使B的環(huán)面水平且與A的盤面平行，其軸線與塑料圓盤A的軸線OO′重合。現(xiàn)在，若正在繞軸線OO′沿箭頭所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)的A由于某種原因逐漸停了下來(lái)，則這一過程中金屬環(huán)B的面積S和絲線受到的拉力F的變化情況是（）A．S增大，F(xiàn)增大 B．S增大，F(xiàn)減小 C．S減小，F(xiàn)減小 D．S減小，F(xiàn)增大【分析】塑料圓盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向減速轉(zhuǎn)動(dòng)，形成環(huán)形電流，環(huán)形電流的大小會(huì)減小，穿過線圈B的磁通量變化，根據(jù)楞次定律的另一種表述，感應(yīng)電流引起的機(jī)械效果阻礙磁通量的變化進(jìn)行判斷。【解答】解：塑料圓盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向減速轉(zhuǎn)動(dòng)，形成環(huán)形電流，環(huán)形電流的大小會(huì)減小，根據(jù)右手螺旋定則知，通過B線圈的磁通量向下，且減小，根據(jù)楞次定律的另一種表述，引起的機(jī)械效果阻礙磁通量的減小，知金屬環(huán)B的面積S有增加的趨勢(shì)，且有向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以絲線的拉力F增大，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流周圍磁場(chǎng)的方向，以及掌握楞次定律的另一種表述，即感應(yīng)電流引起的機(jī)械效果阻礙磁通量的變化。3．（2020秋?威海期末）關(guān)于楞次定律，下列說法正確的是（）A．法拉第通過實(shí)驗(yàn)探究得到了楞次定律 B．楞次定律體現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量守恒 C．楞次定律不適用于判斷導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向 D．由楞次定律可知，閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比【分析】根據(jù)楞次定律分析感應(yīng)電流磁場(chǎng)的作用．閉合電路的一部分導(dǎo)體在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，必受磁場(chǎng)阻礙作用．原磁場(chǎng)穿過閉合回路的磁通量磁增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)反向；原磁場(chǎng)穿過閉合回路的磁通量磁減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)同向，楞次定律的阻礙過程實(shí)質(zhì)上就是能量轉(zhuǎn)化的過程，而右手定則在判定導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向比較簡(jiǎn)便，最后由法拉第電磁感應(yīng)定律，即可判定影響感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小因素．【解答】解：A、楞次總結(jié)出了楞次定律，故A錯(cuò)誤；B、楞次定律指感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙引起感應(yīng)電流的原磁場(chǎng)的磁通量的變化，這種阻礙作用做功將其他形式的能轉(zhuǎn)變?yōu)楦袘?yīng)電流的電能，所以楞次定律的阻礙過程實(shí)質(zhì)上就是能量轉(zhuǎn)化的過程，故B正確；C、判斷導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是右手定則，而右手定則是楞次定律的特殊情況，故C錯(cuò)誤；D、由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】楞次定律是反映感應(yīng)電流方向的規(guī)律，簡(jiǎn)述為感應(yīng)電流總是阻礙磁通量的變化，不是阻礙磁場(chǎng)．考查電磁感應(yīng)原理，掌握楞次定律的內(nèi)涵，注意從做功與能量轉(zhuǎn)化角度來(lái)認(rèn)識(shí)楞次定律的內(nèi)容，并掌握法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容，注意楞次定律與右手定則的聯(lián)系與區(qū)別。4．（2020秋?南通期末）abcd是放置在水平面內(nèi)的矩形線框，O為線框的幾何中心，MN是線框的對(duì)稱軸。在線框兩側(cè)對(duì)稱的位置固定有兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線P、Q，兩導(dǎo)線均與ab邊平行，俯視圖如圖所示。兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流，電流的大小隨時(shí)間逐漸增大。則（）A．穿過線框的磁通量始終為0 B．線框中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 C．O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平向右 D．感生電場(chǎng)的方向俯視逆時(shí)針【分析】根據(jù)右手螺旋定則來(lái)判定兩通電導(dǎo)線在線圈處的磁場(chǎng)方向，再結(jié)合矢量的合成法則，及感應(yīng)電流產(chǎn)生條件，與楞次定律來(lái)判定感應(yīng)電流方向?！窘獯稹拷猓篈D、根據(jù)右手螺旋定則，可知，直導(dǎo)線P與Q在線圈內(nèi)部的磁場(chǎng)方向均是豎直向下，因此隨著電流的大小隨時(shí)間逐漸增大，豎直向下穿過線框的磁通量也增大，再根據(jù)楞次定律，那么感生電場(chǎng)的方向俯視逆時(shí)針，故A錯(cuò)誤，D正確；B、由上分析可知，穿過線框的磁通量變化，則線框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；C、由上分析，結(jié)合矢量的疊加法則，可知，O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向應(yīng)該是垂直紙面向里，并不是水平向右，故C錯(cuò)誤；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】考查直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)分布，掌握右手螺旋定則與楞次定律的內(nèi)容，理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，注意磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，也滿足矢量的合成法則。5．（2020秋?興寧區(qū)校級(jí)期末）航母上飛機(jī)彈射起飛是利用電磁驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示，在固定線圈左右兩側(cè)對(duì)稱位置放置兩個(gè)閉合金屬圓環(huán)，鋁環(huán)和銅環(huán)的形狀、大小相同，已知銅的電阻率較小，則合上開關(guān)S的瞬間（）A．兩個(gè)金屬環(huán)都向左運(yùn)動(dòng) B．從左側(cè)向右看，兩個(gè)金屬環(huán)中感應(yīng)電流都沿順時(shí)針方向 C．銅環(huán)受到的安培力等于鋁環(huán)受到的安培力 D．若交換電源正負(fù)極，兩個(gè)金屬環(huán)運(yùn)動(dòng)方向都與交換前相反【分析】由右手螺旋定則可求得線圈中的磁場(chǎng)方向，再由楞次定律明確電流方向及環(huán)的受力方向?！窘獯稹拷猓篈、合上開關(guān)S的瞬間，穿過兩個(gè)金屬環(huán)的磁通量變大，根據(jù)楞次定律的推廣可知，為阻礙磁通量的增大，鋁環(huán)向左運(yùn)動(dòng)，銅環(huán)向右運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、由右手螺旋定則可知，閉合S瞬間線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向向左增大，該磁場(chǎng)向左穿過鋁環(huán)，則向左穿過鋁環(huán)的磁通量增大，由楞次定律知，從左側(cè)向右看，鋁環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，同理，從左側(cè)向右看，銅環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，故B正確；C、由于銅環(huán)和鋁環(huán)的形狀、大小相同，銅的電阻率較小，故銅環(huán)的電阻較小，兩環(huán)對(duì)稱地放在固定線圈兩側(cè)，閉合S瞬間，穿過兩環(huán)的磁通量的變化率相同，兩環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相同，由于銅的電阻率較小，那么銅環(huán)電阻較小，則銅環(huán)中的感應(yīng)電流較大，故銅環(huán)受到的安培力較大，故C錯(cuò)誤；D、若交換電源正負(fù)極，依據(jù)楞次定律從阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度出發(fā)，可知，兩個(gè)金屬環(huán)運(yùn)動(dòng)方向都與交換前相同，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題要掌握楞次定律的兩種描述，一是“增反減同”；二是“來(lái)拒去留”；并能靈活根據(jù)它們?nèi)ヅ袛嚯娏鞣较蚣笆芰Ψ较颉?．（2020秋?阜寧縣校級(jí)期末）如圖所示，固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行。線框由靜止釋放，在下落過程中（）A．線框的機(jī)械能守恒 B．穿過線框的磁通量保持不變 C．線框所受安掊力的合力方向向上 D．線框中感應(yīng)電流總是順時(shí)針方向【分析】根據(jù)磁能量形象表示：穿過磁場(chǎng)中某一面積的磁感線的條數(shù)判斷磁能量的變化；用楞次定律研究感應(yīng)電流的方向。用左手定則分析安培力，根據(jù)能量守恒定律研究機(jī)械能的變化?！窘獯稹拷猓篈D、下落過程中，因?yàn)榇磐侩S線框下落而減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同，所以感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，因線框中產(chǎn)生電能，所以機(jī)械能減小，故AD錯(cuò)誤；B、線框在下落過程中，所在磁場(chǎng)減弱，穿過線框的磁感線的條數(shù)減小，磁通量減小，故B錯(cuò)誤；C、線框左右兩邊受到的安培力平衡抵消，上邊受的安培力大于下邊受的安培力，安培力合力方向向上，故C正確；故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題考查電流的磁場(chǎng)和電磁感應(yīng)中楞次定律等，解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，以及知道機(jī)械能守恒的條件。7．（2020秋?益陽(yáng)期末）如圖所示，導(dǎo)線框ABC與長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線通恒定電流I，當(dāng)線框由左向右勻速靠近直導(dǎo)線及穿過直導(dǎo)線后遠(yuǎn)離導(dǎo)線過程中，線框中感應(yīng)電流的方向分別是（）A．都是ABC B．都是CBA C．先ABC，后CBA D．先CBA，再ABC，再CBA【分析】根據(jù)通電導(dǎo)線由安培定則，來(lái)判斷通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)分布，知道它是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)要根據(jù)楞次定律和安培定則判斷感應(yīng)電流的方向．【解答】解：由安培定則得，載有恒定電流的直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)在導(dǎo)線左邊的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，右邊的磁?chǎng)方向垂直向里，當(dāng)導(dǎo)線框ABC向?qū)Ь€靠近時(shí)，則穿過導(dǎo)線框向外的磁通量變大，根據(jù)楞次定律，可知：感應(yīng)電流方向?yàn)镃BAC；當(dāng)導(dǎo)線框C點(diǎn)越過導(dǎo)線時(shí)到導(dǎo)線框中心軸與導(dǎo)線重合，穿過導(dǎo)線框的磁通量的變小，則感應(yīng)電流方向?yàn)锳BCA；當(dāng)繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過導(dǎo)線框向內(nèi)的磁通量變大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)椋篈BCA；當(dāng)遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)椋篊BAC；故ABC錯(cuò)誤，D正確，故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】通電指導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)為非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，注意通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)大小與方向的分布．會(huì)應(yīng)用楞次定律解題；同時(shí)注意線圈中心軸處于導(dǎo)線位置時(shí)，磁通量為零．8．（2020秋?海原縣校級(jí)期末）如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置甲（左）勻速運(yùn)動(dòng)到位置乙（右），則（）A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a B．導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a C．導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力為零 D．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力為零【分析】線框進(jìn)入時(shí)cd邊切割磁感線，出來(lái)時(shí)ab邊切割磁感線，根據(jù)楞次定律或右手定則可以判斷出感應(yīng)電流方向，由左手定則判斷安培力方向?！窘獯稹拷猓篈、線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，穿過線框的磁通量增大，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，由安培定則知感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴→d→c→b→a．故A正確；B、導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，磁通量減小，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，由安培定則知感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴→b→c→d→a．故B錯(cuò)誤；C、導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，由左手定則可知，受到的安培力方向水平向左，故C錯(cuò)誤；D、導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，由左手定則可知，受到的安培力方向水平向左，故D錯(cuò)誤；故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題運(yùn)用楞次定律判斷電流的方向，也可以由右手定則進(jìn)地判斷，體會(huì)二者間的關(guān)系。對(duì)于安培力的方向，也可以根據(jù)楞次定律直接判斷。9．（2020秋?成都期末）如圖，線圈M和線圈N繞在同一鐵芯上，線圈M與電池、開關(guān)S及滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，線圈N與電流表G連接。若電流從左側(cè)流入G表時(shí)，G表指針向左偏轉(zhuǎn)，則（）A．S閉合的瞬間，G表指針不偏轉(zhuǎn) B．S閉合的瞬間，G表指針將向左偏轉(zhuǎn) C．S閉合穩(wěn)定后，G表指針將向左偏轉(zhuǎn) D．S閉合穩(wěn)定后，滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，G表指針將向右偏轉(zhuǎn)【分析】通過開關(guān)通斷與滑片的移動(dòng)，來(lái)改變電流大小，根據(jù)安培定則來(lái)確定線圈的電流方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系，由于穿過線圈的磁通量變化，導(dǎo)致線圈N中產(chǎn)生感應(yīng)電流，其方向根據(jù)楞次定律“增反減同”來(lái)判斷．【解答】解：AB、當(dāng)閉合S的瞬間，導(dǎo)致電流增大，根據(jù)右手螺旋定則可知，線圈M左端是S極，右端是N極。則線圈N左端是S極，右端是N極。導(dǎo)致向右穿過線圈N的磁通量變大，則由楞次定律可得：感應(yīng)電流方向由左向右流向G，則指針向左偏，故A錯(cuò)誤，B正確；C、S閉合穩(wěn)定后，則線圈N中磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，因此電流計(jì)指針不會(huì)偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；D、S閉合穩(wěn)定后，滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致電流增大，根據(jù)右手螺旋定則可知，線圈M左端是S極，右端是N極。則線圈N的左端是S極，右端是N極。導(dǎo)致向右穿過線圈N的磁通量變大，則由楞次定律可得：感應(yīng)電流方向由左向右流向G，則指針向左偏，故D錯(cuò)誤；故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵會(huì)用用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向，關(guān)鍵確定原磁場(chǎng)方向及通過線圈的磁通量如何變化；會(huì)使用安培定則，注意大拇指向即為線圈內(nèi)部磁場(chǎng)的方向．10．（2020秋?皇姑區(qū)校級(jí)期末）絕緣水平桌面上放置一金屬圓環(huán)質(zhì)量為m，圓心正上方有一豎直的條形磁鐵。當(dāng)條形磁鐵沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓環(huán)始終未動(dòng)。若桌面對(duì)圓環(huán)的支持力為FN，對(duì)圓環(huán)的摩擦力為Ff，重力加速度為g。則（）A．FN小于mg，F(xiàn)f方向向左 B．FN小于mg，F(xiàn)f方向向右 C．FN大于mg，F(xiàn)f方向向左 D．FN大于mg，F(xiàn)f方向向右【分析】根據(jù)楞次定律的三種表述分析。由楞次定律知，線圈所做出的所有反應(yīng)都是阻礙其磁通量的變化。從感應(yīng)電流磁場(chǎng)的磁通量、面積、速度、受力等反面的變化分析?！窘獯稹拷猓寒?dāng)條形磁鐵沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合導(dǎo)體環(huán)內(nèi)的磁通量減小，因此線圈做出的反應(yīng)是面積有擴(kuò)大的趨勢(shì)，同時(shí)將跟隨磁鐵，金屬圓環(huán)受安培力向右上方，則圓環(huán)對(duì)桌面的壓力小于其自身重力，根據(jù)牛頓第三定律，F(xiàn)N小于mg，且圓環(huán)相對(duì)桌面有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，那么桌面對(duì)圓環(huán)的摩擦力方向向左，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題從力、運(yùn)動(dòng)的角度考查楞次定律，是對(duì)楞次定律的全面理解的考查，難度較大。11．（2020秋?寶山區(qū)期末）如圖所示，金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上，一條形磁鐵正對(duì)圓環(huán)水平向右快速移動(dòng)時(shí)，金屬圓環(huán)（）A．既會(huì)向右偏，又有縮小的趨勢(shì) B．會(huì)向右偏，但沒有縮小的趨勢(shì) C．不會(huì)向右偏，但有縮小的趨勢(shì) D．既不會(huì)向右偏，又沒有縮小的趨勢(shì)【分析】分析磁鐵的運(yùn)動(dòng)過程中穿過圓環(huán)的磁通量的變化，再由楞次定律可知圓環(huán)與磁鐵間的相互作用．【解答】解：當(dāng)一條形磁鐵正對(duì)圓環(huán)水平向右快速移動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁場(chǎng)方向向左，磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，二者之間是斥力，線圈向右偏轉(zhuǎn)，由于穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)“增縮減擴(kuò)”可知，線圈有收縮的趨勢(shì)，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題也可以直接根據(jù)楞次定律中“阻礙”的推廣結(jié)論：“來(lái)拒去留”“增縮減擴(kuò)”進(jìn)行分析；磁鐵在圓環(huán)左側(cè)靠近，此時(shí)為拒，為斥力；穿過線圈的磁通量增大，線圈具有收縮的趨勢(shì)。12．（2020秋?葫蘆島期末）如圖所示，原來(lái)靜止的可動(dòng)圓環(huán)形線圈通有順時(shí)針方向的電流I，在其直徑AB上靠近B點(diǎn)放置一根垂直于線圈平面的固定不動(dòng)的長(zhǎng)直導(dǎo)線，并通以電流I，方向垂直紙面向里，此時(shí)環(huán)形線圈的運(yùn)動(dòng)情況是（）A．從A向B方向觀察，以AB為軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，并且B點(diǎn)靠近直線電流 B．從A向B方向觀察，以AB為軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，并且B點(diǎn)遠(yuǎn)離直線電流 C．從A向B方向觀察，以AB為軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，并且B點(diǎn)靠近直線電流 D．從A向B方向觀察，以AB為軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，并且B點(diǎn)遠(yuǎn)離直線電流【分析】根據(jù)右手螺旋定則得出直線電流周圍的磁場(chǎng)方向，通過微元法，根據(jù)左手定則判斷安培力的方向，從而即可求解?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)右手螺旋定則知，直線電流在A點(diǎn)的磁場(chǎng)方向豎直向上，與A點(diǎn)電流方向平行，所以A點(diǎn)不受安培力；取線圈上下位置一微元研究，上邊微元電流方向水平向右，下邊微元電流方向水平向左，直線電流在此處位置產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)樾毕蛏?，根?jù)左手定則，上邊微元受到的安培力垂直紙面向外，下邊微元所受安培力垂直紙面向里，所以圓形線圈將以直徑AB為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，再依據(jù)左手定則，則B點(diǎn)電流垂直向里，而直線電流在此處的磁場(chǎng)方向豎直向下，那么其安培力方向向左，同理，則A點(diǎn)的安培力也向左，因此B點(diǎn)會(huì)靠近直線電流，綜上所述，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了右手螺旋定則和左手定則，通過微元法解決，判斷導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)的規(guī)律常用的方法還有：等效法，特殊位置法，結(jié)論法。13．（2021?懷柔區(qū)模擬）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)豎直的條形磁鐵。當(dāng)條形磁鐵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m，桌面對(duì)它的支持力為FN，在此過程中（）A．FN小于mg，圓環(huán)有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì) B．FN小于mg，圓環(huán)有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì) C．FN大于mg，圓環(huán)有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì) D．FN大于mg，圓環(huán)有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)【分析】根據(jù)楞次定律的三種表述分析。由楞次定律知，線圈所做出的所有反應(yīng)都是阻礙其磁通量的變化。從感應(yīng)電流磁場(chǎng)的磁通量、面積、速度、受力等反面的變化分析。【解答】解：當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向右移動(dòng)時(shí)，閉合導(dǎo)體環(huán)內(nèi)的磁通量減小，因此線圈做出的反應(yīng)是面積有擴(kuò)大的趨勢(shì)，同時(shí)將跟隨磁鐵，金屬圓環(huán)受安培力向右上方，則圓環(huán)對(duì)桌面的壓力小于其自身重力，且圓環(huán)相對(duì)桌面有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，根據(jù)牛頓第三定律，F(xiàn)N小于mg，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題從力、運(yùn)動(dòng)的角度考查楞次定律，是對(duì)楞次定律的全面理解的考查，難度較大。14．（2020秋?鎮(zhèn)海區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，線圈兩端與電壓表的正負(fù)接線柱相連。將強(qiáng)磁體從玻璃管上端離線圈高度h處由靜止釋放，直至其穿過線圈，電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)一定角度，釋放時(shí)磁體離線圈較遠(yuǎn)，穿過線圈的磁通量可忽略不計(jì)。則下列說法正確的是（）A．強(qiáng)磁體在下落過程中做自由落體運(yùn)動(dòng) B．僅增大高度h，重復(fù)操作，電壓表指針右偏的幅度增大 C．僅增大高度h，重復(fù)操作，通過線圈導(dǎo)線某截面的電荷量將增大 D．僅增加線圈匝數(shù)，重復(fù)操作，穿過線圈的磁通量的變化量將增大一線圈【分析】依據(jù)楞次定律可知，阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，再由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小等于磁通量的變化率，因此通過線圈速度越大，磁通量的變化率越大，則產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)楞次定律可知，強(qiáng)磁體在下落過程中，受到線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流磁場(chǎng)的阻礙，因此不可能做自由落體運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、若僅增大h，磁鐵經(jīng)過線圈的時(shí)間減小，由法拉第電磁感應(yīng)定律，可知，穿過線圈的磁通量變化率增大，那么線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將增大，感應(yīng)電流也增大，則電壓表指針右偏的幅度增大，故B正確；C、若僅增大h，對(duì)穿過線圈的磁通量沒有影響，所以穿過線圈的磁通量的變化相同，則通過線圈導(dǎo)線截面的電量：q＝保持不變。故C錯(cuò)誤；D、穿過線圈的磁通量與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了電磁感應(yīng)定律與閉合電路電流與電量問題，考點(diǎn)結(jié)合巧妙，題目新穎，有一定創(chuàng)新性，注意掌握穿過線圈的磁通量與匝數(shù)無(wú)關(guān)，通過線圈導(dǎo)線截面的電量與磁體穿過的時(shí)間長(zhǎng)短無(wú)關(guān)。15．（2020秋?沙坪壩區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，金屬圓環(huán)a與均勻帶正電的絕緣圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)b繞O點(diǎn)在其所在平面內(nèi)順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)時(shí)，圓環(huán)a（）A．產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，有擴(kuò)張趨勢(shì) B．產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，有收縮趨勢(shì) C．產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，有擴(kuò)張趨勢(shì) D．產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，有收縮趨勢(shì)【分析】本題中是由于b的轉(zhuǎn)動(dòng)而形成了感應(yīng)電流，而只有a中的感應(yīng)電流的變化可以在a中產(chǎn)生磁通量的變化，才使a中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，即可分析判斷．【解答】解：當(dāng)帶正電的絕緣圓環(huán)b順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)時(shí)，相當(dāng)于順時(shí)針方向有電流，并且在增大，根據(jù)右手定則，其內(nèi)（金屬圓環(huán)b內(nèi)）有垂直紙面向里的磁場(chǎng)，因此金屬圓環(huán)a處有垂直紙面向內(nèi)的磁場(chǎng)，并且磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在增大，根據(jù)楞次定律，a中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)垂直紙面向外，磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力向外，所以a中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，在a環(huán)上取一微流元，通過左手定則判斷出該微流元所受安培力指向圓心，a環(huán)有收縮的趨勢(shì)，故B正確；ACD錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題綜合考查電流的磁場(chǎng)（安培定則），磁通量，電磁感應(yīng)，楞次定律，磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力，左手定則等．16．（2020秋?靜海區(qū)月考）如圖所示，光滑固定導(dǎo)軌MN、PQ水平放置，兩根導(dǎo)體棒a、b平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路。當(dāng)條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)（）A．導(dǎo)體棒a、b將互相靠攏 B．導(dǎo)體棒a、b將互相遠(yuǎn)離 C．磁鐵的加速度仍為g D．磁鐵的加速度大于g【分析】當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)，穿過回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙磁通量的變化，分析導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)情況．【解答】解：AB、當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)，穿過回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙磁通量的變化，可知，P、Q將互相靠攏，回路的面積減小一點(diǎn)，使穿過回路的磁場(chǎng)減小一點(diǎn)，起到阻礙原磁通量增加的作用，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、由于磁鐵受到向上的磁場(chǎng)力作用，所以合力小于重力，磁鐵的加速度一定小于g，故CD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題直接用楞次定律判斷電磁感應(yīng)現(xiàn)象中導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向，抓住導(dǎo)體總是反抗原磁通量的變化是關(guān)鍵．17．（2020春?焦作期末）如圖所示，在通電長(zhǎng)直導(dǎo)線的右側(cè)有一圓形線圈，線圈由粗細(xì)均勻的同種材料繞制而成，并繞平行于直導(dǎo)線的直徑做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A．線圈中產(chǎn)生的是正弦式交變電流 B．圖示位置線圈受到的安培力向右 C．線圈每轉(zhuǎn)一周，線圈中電流方向改變2次 D．把線圈的匝數(shù)加倍，線圈中的最大電流加倍【分析】當(dāng)通過線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí)，線圈中將會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律結(jié)合歐姆定律判斷電流的大小變化?！窘獯稹拷猓篈、通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，根據(jù)正弦式交流電產(chǎn)生的條件可知，可知線圈中產(chǎn)生的不是正弦式交變電流，故A錯(cuò)誤；B、圖示位置穿過線圈的磁通量最大，線圈運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行，不切割磁感線，線圈內(nèi)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為零，則沒有感應(yīng)電流，所以線圈不受安培力，故B錯(cuò)誤；C、結(jié)合通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)的特點(diǎn)與楞次定律可知，當(dāng)線圈在圖中得位置處繞平行于直導(dǎo)線的直徑做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生交流電，則線圈每轉(zhuǎn)一周，線圈中電流方向改變2次，故C正確；D、把線圈的匝數(shù)加倍，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈內(nèi)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)加倍；根據(jù)電阻定律可知，線圈的總電阻也加倍，則根據(jù)歐姆定律可知線圈中的最大電流不變，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流周圍的磁場(chǎng)方向，掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，會(huì)根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向。18．（2020?江蘇）如圖所示，兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1和B2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（）A．同時(shí)增大B1減小B2 B．同時(shí)減小B1增大B2 C．同時(shí)以相同的變化率增大B1和B2 D．同時(shí)以相同的變化率減小B1和B2【分析】當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度變化，導(dǎo)致線圈的磁通量變化，根據(jù)楞次定律分析感應(yīng)電流的方向?！窘獯稹拷猓篈、增大B1，則金屬圓環(huán)上半部分的磁通量變大，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反。再根據(jù)安培定則，可判定在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流；減小B2，則金屬圓環(huán)下半部分的磁通量變小，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同。再根據(jù)安培定則，可判定在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流；故同時(shí)增大B1減小B2在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B、減小B1，則金屬圓環(huán)上半部分的磁通量變小，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同。再根據(jù)安培定則，可判定在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流；增大B2，則金屬圓環(huán)下半部分的磁通量變大，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反。再根據(jù)安培定則，可判定在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流；故同時(shí)減小B1增大B2在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故B正確；CD、根據(jù)上面的分析可知同時(shí)以相同的變化率增大B1和B2或同時(shí)以相同的變化率減小B1和B2都不會(huì)在環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故CD錯(cuò)誤；故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】根據(jù)楞次定律分析感應(yīng)電流的方向，注意在分析過程中要同時(shí)考慮B1和B2的變化。19．（2020?浙江模擬）光滑絕緣水平桌面上固定一厚度不計(jì)的絕緣方框，三個(gè)絕緣正方形小線圈對(duì)稱放置在相應(yīng)位置上，小線圈在方框內(nèi)外的面積相等。在方框a、b間通入如圖所示逆時(shí)針電流的瞬間，則（）A．小線圈Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ相互靠近 B．小線圈Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ相互遠(yuǎn)離 C．小線圈Ⅰ、Ⅱ相互遠(yuǎn)離，小線圈Ⅲ向上運(yùn)動(dòng) D．小線圈Ⅰ、Ⅱ相互靠近，小線圈Ⅲ向下運(yùn)動(dòng)【分析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，根據(jù)右手螺旋法則判斷感應(yīng)電流的方向，根據(jù)左手定則判斷安培力的方向。【解答】解：對(duì)小線圈Ⅰ方框左邊產(chǎn)生的磁通量為零，方框右邊和下方產(chǎn)生的磁通量向外增大，Ⅰ中產(chǎn)生順時(shí)針電流，受到的安培力斜向左上；同理小線圈Ⅱ受到的安培力斜向右上，小線圈Ⅲ向下，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】楞次定律和右手定則及左手定則在法拉第電磁感應(yīng)定律相關(guān)問題中往往一起使用，應(yīng)熟練掌握。20．（2020?閔行區(qū)二模）楞次定律是下列哪個(gè)定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的具體體現(xiàn)（）A．電阻定律 B．歐姆定律 C．庫(kù)侖定律 D．能量守恒定律【分析】楞次定律的內(nèi)容是感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，量守恒即為能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，只能從一個(gè)物體傳遞給另一個(gè)物體，而且能量的形式也可以互相轉(zhuǎn)換，結(jié)合具體的內(nèi)容分析體會(huì)即可?！窘獯稹拷猓豪愦味芍父袘?yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙引起感應(yīng)電流的原磁場(chǎng)的磁通量的變化，這種阻礙作用做功將其他形式的能轉(zhuǎn)變?yōu)楦袘?yīng)電流的電能，所以楞次定律的阻礙過程實(shí)質(zhì)上就是能量轉(zhuǎn)化的過程，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了楞次定律。楞次定律的內(nèi)容是感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，即外界消耗了磁場(chǎng)的能量，從而轉(zhuǎn)化成了電流的磁場(chǎng)的能量，能量發(fā)生了轉(zhuǎn)移，但是總量不變，即能量守恒定理是楞次定律在電磁感應(yīng)中的體現(xiàn)。二．多選題（共10小題）21．（2020秋?貴陽(yáng)期末）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軟導(dǎo)線回路平面。要使軟導(dǎo)線回路變?yōu)閳A形，下列方法可行的是（）A．使磁場(chǎng)逐漸增強(qiáng)，方向向外 B．使磁場(chǎng)逐漸減弱，方向向外 C．使磁場(chǎng)逐漸減弱，方向向里 D．使磁場(chǎng)逐漸增強(qiáng)，方向向里【分析】磁場(chǎng)發(fā)生變化，回路變?yōu)閳A形說明導(dǎo)線受到的安培力的方向向外，結(jié)合楞次定律與左手定則即可判定，也可由楞次定律的推廣形式解答．【解答】解：磁場(chǎng)發(fā)生變化，回路變?yōu)閳A形，受到的安培力的方向向外，導(dǎo)線圍成的面積擴(kuò)大，根據(jù)楞次定律的推廣形式可得，導(dǎo)線內(nèi)的磁通量一定正在減小，即磁場(chǎng)在逐漸減弱，而擴(kuò)大軟導(dǎo)線的面積可以阻礙磁通量的減小，該過程與磁通量的方向無(wú)關(guān)，即與磁場(chǎng)方向無(wú)關(guān)，故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，也可以使用楞次定律的推廣的形式處理，即增縮減擴(kuò)．22．（2021?五華區(qū)校級(jí)模擬）光滑絕緣的水平面上放置兩個(gè)導(dǎo)線圈a、b，它們?yōu)橥膱A，a均勻帶上電，b不帶電?，F(xiàn)讓a繞圓心在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，發(fā)現(xiàn)b有收縮的趨勢(shì)，則下列說法正確的是（）A．如果a帶正電，則可能沿順時(shí)針方向加速轉(zhuǎn)動(dòng) B．如果a帶負(fù)電，則可能沿順時(shí)針方向減速轉(zhuǎn)動(dòng) C．無(wú)論a帶何種電荷，一定加速轉(zhuǎn)動(dòng) D．無(wú)論a帶何種電荷，一定減速轉(zhuǎn)動(dòng)【分析】根據(jù)b有收縮的趨勢(shì)，結(jié)合楞次定律，從而判定穿過線圈b的磁通量變化，進(jìn)而可判定線圈a的磁通量變化，最后可確定線圈a的運(yùn)動(dòng)情況．【解答】解：因b有收縮的趨勢(shì)，且線圈b中有線圈a，根據(jù)楞次定律可知，則b中的磁通量增多，由題目圖可知，線圈a的磁通量要減小，所以a一定減速轉(zhuǎn)動(dòng)，與電性和轉(zhuǎn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)，故B、D正確，A、C錯(cuò)誤。故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】考查楞次定律的應(yīng)用，以及掌握楞次定律的另一種表述，感應(yīng)電流引起的機(jī)械效果阻礙磁通量的變化．注意該題中a環(huán)環(huán)內(nèi)的磁場(chǎng)的方向與環(huán)外的磁場(chǎng)的方向不同，穿過b環(huán)的磁通量是二者的矢量和，這是學(xué)生容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方．23．（2021?盤州市一模）如圖，線圈與電流表連接成閉合電路，將條形磁鐵的N極向下插入線圈時(shí)，電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)。以下推斷正確的是（）A．將磁鐵的N極從線圈中向上拔出時(shí)，電流表的指針向右偏轉(zhuǎn) B．將磁鐵的N極從線圈中向上拔出時(shí)，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn) C．將磁鐵的S極向下插入線圈時(shí)，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn) D．將磁鐵的S極向下插入線圈時(shí)，電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)【分析】當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向，結(jié)合條形磁鐵的N極向下插入線圈時(shí)，電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)，即可分析答題?！窘獯稹拷猓河深}意，當(dāng)條形磁鐵的N極向下插入線圈時(shí)，穿過線圈的磁通量增加，線圈內(nèi)感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反，即向上，則有電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)，當(dāng)有如下操作時(shí)：AB、當(dāng)將磁鐵的N極從線圈中向上拔出時(shí)，穿過線圈的磁通量減小，線圈內(nèi)感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，即向下，那么電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、當(dāng)將磁鐵的S極向下插入線圈時(shí)，穿過線圈的磁通量增加，線圈內(nèi)感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反，即向下，那么電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了楞次定律的應(yīng)用，掌握楞次定律的應(yīng)用，注意確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向關(guān)系是解題的關(guān)鍵，而條形磁鐵的N極向下插入線圈時(shí)，電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)是解題的突破口。24．（2021?沂水縣校級(jí)模擬）高速鐵路列車通常使用磁力剎車系統(tǒng)。磁力剎車工作原理可簡(jiǎn)述如下：將磁鐵的N極靠近一塊正在以逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)的圓形鋁盤，使磁感線垂直鋁盤向內(nèi)，鋁盤隨即減速，如圖所示。圖中磁鐵左方鋁盤的甲區(qū)域（虛線區(qū)域）朝磁鐵方向運(yùn)動(dòng)，磁鐵右方鋁盤的乙區(qū)域（虛線區(qū)域）朝離開磁鐵方向運(yùn)動(dòng)。下列有關(guān)鋁盤剎車的說法正確的是（）A．鋁盤甲區(qū)域的感應(yīng)電流產(chǎn)生垂直鋁盤向外的磁場(chǎng) B．鋁盤乙區(qū)域的感應(yīng)電流產(chǎn)生垂直鋁盤向外的磁場(chǎng) C．磁鐵與感應(yīng)電流之間的作用力，會(huì)使鋁盤減速 D．若將實(shí)心鋁盤換成布滿小空洞的鋁盤，則磁鐵對(duì)空洞鋁盤所產(chǎn)生的減速效果與實(shí)心鋁盤相同【分析】依據(jù)楞次定律穿過閉合回路的磁通量減小，則感應(yīng)電流磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同，若穿過閉合回路的磁通量增大，則感應(yīng)電流磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反；結(jié)合感應(yīng)電流磁場(chǎng)總要阻礙閉合回路磁通量的變化，從而即可判定求解?！窘獯稹拷猓篈、由題意可知，因圓形鋁盤逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，那么穿過鋁盤甲區(qū)域的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，可知，感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)與原來(lái)磁場(chǎng)方向相反，即垂直鋁盤向外的磁場(chǎng)，故A正確；B、同理，因圓形鋁盤逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，那么穿過鋁盤乙區(qū)域的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，可知，感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)與原來(lái)磁場(chǎng)方向相同，即垂直鋁盤向里的磁場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；C、依據(jù)楞次定律的”近斥遠(yuǎn)吸“，則有甲區(qū)域要靠近磁鐵，則相互排斥，而乙區(qū)域要遠(yuǎn)離磁鐵，則相互吸引，因此磁鐵與感應(yīng)電流之間的作用力，會(huì)使鋁盤減速，故C正確；D、若將實(shí)心鋁盤換成布滿小空洞的鋁盤，這樣會(huì)導(dǎo)致渦流磁場(chǎng)減弱，則磁鐵對(duì)空洞鋁盤所產(chǎn)生的減速效果明顯低于實(shí)心鋁盤的，故D錯(cuò)誤；故選：AC。【點(diǎn)評(píng)】考查楞次定律的應(yīng)用，掌握楞次定律的”增反減同“、”近斥遠(yuǎn)吸“的內(nèi)涵，理解渦流的概念。25．（2020秋?十堰期末）如圖甲所示，閉合線圈b處于a線圈內(nèi)部，并與a線圈共面，以順時(shí)針方向?yàn)檎较?，?dāng)a線圈中通入如圖乙所示的正弦交流電時(shí)，關(guān)于b線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與感應(yīng)電流，下列判斷正確的是（）A．t1時(shí)刻，b線圈中感應(yīng)電流最大 B．t2時(shí)刻，b線圈中感應(yīng)電流為順時(shí)針方向 C．t3時(shí)刻，b線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零 D．t4時(shí)刻，b線圈中感應(yīng)電流為順時(shí)針方向【分析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，結(jié)合閉合電路歐姆定律，可判定感應(yīng)電流大小，再依據(jù)楞次定律來(lái)判定感應(yīng)電流的方向?！窘獯稹拷猓篈、t1時(shí)刻，b線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由法拉第電磁感應(yīng)定律E＝n＝nS＝nSk，可知，此時(shí)b線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，則感應(yīng)電流也為零，故A錯(cuò)誤；B、以順時(shí)針方向?yàn)檎较?，在t2時(shí)刻，順時(shí)針通入a線圈減小為零，依據(jù)楞次定律的”增反減同“，可知，則b線圈中感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，故B正確；C、同理，由法拉第電磁感應(yīng)定律E＝n＝nS＝nSk，可知，在t3時(shí)刻，b線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，故C正確；D、同理，由B選項(xiàng)分析，可知，在t4時(shí)刻，逆時(shí)針通入a線圈減小為零，依據(jù)楞次定律的”增反減同“，可知，則b線圈中感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向，故D錯(cuò)誤；故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了法拉第電磁感應(yīng)定律，明確a線圈和b線圈的作用，熟練公式應(yīng)用和楞次定律的內(nèi)容。26．（2020秋?西城區(qū)期末）如圖所示，用條形磁鐵的磁極靠近鋁環(huán)，下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的說法正確的是（）A．N極靠近閉合的鋁環(huán)A，環(huán)A被排斥，環(huán)A中有逆時(shí)針方向的電流 B．N極靠近斷開的鋁環(huán)B，環(huán)B不動(dòng)，但環(huán)B中有逆時(shí)針方向的感生電場(chǎng) C．S極靠近閉合的鋁環(huán)A，環(huán)A被吸引，環(huán)A中有順時(shí)針方向的電流 D．S極靠近斷開的鋁環(huán)B，環(huán)B被吸引，環(huán)B中有順時(shí)針方向的感生電場(chǎng)【分析】穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，閉合回路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流受到磁場(chǎng)力的作用，橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)；如果金屬環(huán)不閉合，穿過它的磁通量發(fā)生變化時(shí)，只產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，而不產(chǎn)生感應(yīng)電流，環(huán)不受力的作用，桿不轉(zhuǎn)動(dòng)?！窘獯稹拷猓篈、用N極靠近閉合的鋁環(huán)A時(shí)，垂直環(huán)面向里的磁通量增大，所以A環(huán)中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向垂直環(huán)面向外，A環(huán)產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A正確；B、N極靠近斷開的鋁環(huán)B，因環(huán)B是斷開的，沒有感應(yīng)電流，則環(huán)B不動(dòng)，但由楞次定律“增反減同”，則環(huán)B中有逆時(shí)針方向的感生電場(chǎng)，故B正確；C、S極靠近閉合的鋁環(huán)A時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，環(huán)受力，由楞次定律可知A環(huán)會(huì)遠(yuǎn)離磁鐵，且環(huán)A中有順時(shí)針方向的電流，故C錯(cuò)誤；D、S極靠近斷開的鋁環(huán)B，B環(huán)不閉合，磁鐵靠近B環(huán)時(shí)，環(huán)內(nèi)不產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此環(huán)不受磁場(chǎng)的作用，B環(huán)不動(dòng)，由上分析可知，環(huán)B中有順時(shí)針方向的感生電場(chǎng)，故D錯(cuò)誤；故選：AB?！军c(diǎn)評(píng)】本題難度不大，是一道基礎(chǔ)題，知道感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，分析清楚圖示情景即可正確解題，并掌握楞次定律的應(yīng)用，理解感應(yīng)電場(chǎng)與電路存在與否，或是否閉合均無(wú)關(guān)。27．（2020秋?運(yùn)城期末）如圖所示，水平桌面上放一閉合鋁環(huán)，在鋁環(huán)軸線上方有一條形磁鐵.當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速移動(dòng)時(shí)，下列判斷中正確的是（）A．鋁環(huán)有收縮趨勢(shì) B．鋁環(huán)有擴(kuò)張趨勢(shì) C．對(duì)桌面壓力減小 D．對(duì)桌面壓力增大【分析】通過楞次定律可知鋁環(huán)中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)要阻礙通過鋁環(huán)的磁通量的增加，從而可知鋁環(huán)的運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)和面積大小的變化趨勢(shì)，從而可得知正確選項(xiàng)?！窘獯稹拷猓寒?dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速靠近鋁環(huán)時(shí)，通過鋁環(huán)的磁通量增加，根據(jù)楞次定律，鋁環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要阻礙磁通量的增加，阻礙磁鐵的靠近，所以鋁環(huán)對(duì)桌面的壓力會(huì)增大，鋁環(huán)還有收縮的趨勢(shì)，以縮小面積來(lái)阻礙磁通量的增加，故AD正確，BC錯(cuò)誤；故選：AD?！军c(diǎn)評(píng)】解答該題的關(guān)鍵是對(duì)楞次定律的理解和靈活應(yīng)用，楞次定律的內(nèi)容是“感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化”，可以從以下幾個(gè)方面來(lái)理解：1、注意是“阻礙”，不是“阻止”，更不是“相反”，而是“延緩”的意思。2、從原磁通量的變化來(lái)看，應(yīng)這樣理解：當(dāng)原磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原來(lái)磁場(chǎng)的方向相反，當(dāng)原磁場(chǎng)減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原來(lái)的磁場(chǎng)方向相反。即為“增反減同”。3、從磁體和導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)理解：感應(yīng)電流總是要阻礙導(dǎo)體和磁極間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即為“來(lái)則阻，去則留”。4、從能量轉(zhuǎn)化的角度來(lái)理解：產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程，是其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程。在解答問題的過程中，要靈活的利用對(duì)楞次定律的各種理解，這樣能做到事半功倍的效果。28．（2021?儀隴縣模擬）如圖甲所示，在一空心螺線管內(nèi)部中點(diǎn)處放置一小銅環(huán)，圖乙所示，在一空心螺線管外部放置一大銅環(huán)，電路接通瞬間，下列說法正確的是（）A．從左往右看，兩個(gè)銅環(huán)中部都有順時(shí)針方向感應(yīng)電流 B．從左往右看，小銅環(huán)有順時(shí)針方向感應(yīng)電流，大銅環(huán)中有逆時(shí)針方向感應(yīng)電流 C．兩個(gè)銅環(huán)都有收縮趨勢(shì) D．小銅環(huán)有收縮趨勢(shì)，大銅環(huán)有擴(kuò)張趨勢(shì)【分析】根據(jù)接通瞬間，導(dǎo)致穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律，來(lái)判定感應(yīng)電流方向，再依據(jù)左手定則，來(lái)確定安培力的方向，從而即可求解．【解答】解：AB、根據(jù)楞次定律，當(dāng)接通開關(guān)瞬間時(shí)，導(dǎo)致穿過線圈的磁通量向左增大，則銅環(huán)中的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向向右，從左側(cè)看，銅環(huán)的感應(yīng)電流順時(shí)針；同理也可以判斷出大銅環(huán)也有順時(shí)針方向感應(yīng)電流，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、當(dāng)接通開關(guān)瞬間時(shí)，導(dǎo)致穿過線圈的磁通量向左增大，根據(jù)楞次定律可知，小銅環(huán)的面積收縮能阻礙磁通量的增大，所以小銅環(huán)有收縮的趨勢(shì)；但由于螺線管外側(cè)的磁場(chǎng)方向與螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)的方向相反，所以大銅環(huán)的面積增大能阻礙環(huán)內(nèi)磁通量的增大，所以大銅環(huán)有擴(kuò)張趨勢(shì)，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：AD?！军c(diǎn)評(píng)】考查楞次定律與左手定則的應(yīng)用，掌握右手螺旋定則內(nèi)容，注意左手定則與右手定則的區(qū)別，同時(shí)注意磁通量的概念．29．（2019秋?鼓樓區(qū)校級(jí)期末）如圖甲所示，圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方固定一螺線管Q，P和Q共軸，Q中通有變化電i，電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，P所受的重力為G，桌面對(duì)P的支持力為FN，則（）A．t1時(shí)刻FN＜G，P有擴(kuò)大的趨勢(shì) B．t2時(shí)刻FN＝G，此時(shí)穿過P的磁通量最大 C．t3時(shí)刻FN＝G，此時(shí)P中有感應(yīng)電流 D．t4時(shí)刻FN＞G，P有收縮的趨勢(shì)【分析】當(dāng)螺線管中通入變化的電流時(shí)形成變化的磁場(chǎng)，這時(shí)線圈P中的磁通量發(fā)生變化，由其磁通量的變化根據(jù)楞次定律可以判斷P中產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小方向以及P線圈收縮和擴(kuò)展趨勢(shì)?！窘獯稹拷猓篈、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，故線圈有遠(yuǎn)離和面積收縮的趨勢(shì)，即FN＞G，P有縮小的趨勢(shì)。故A錯(cuò)誤；B、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，因此磁鐵線圈中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，故t2時(shí)刻FN＝G，此時(shí)穿過P的磁通量最大。故B正確；C、t3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)線圈中有感應(yīng)電流；故C正確；D、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，因此磁鐵線圈中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，故t4時(shí)刻FN＝G，此時(shí)穿過P的沒有收縮的趨勢(shì)，故D錯(cuò)誤；故選：BC。【點(diǎn)評(píng)】該題考查楞次定律的應(yīng)用，要注意正確理解楞次定律中“阻礙”的含義，注意判斷感應(yīng)電流的大小看磁通量的變化率而不是看磁通量的大小。30．（2020秋?岳麓區(qū)校級(jí)月考）隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，手機(jī)無(wú)線充電功能將廣泛應(yīng)用于生活。圖甲為充電原理示意圖，充電板中的勵(lì)磁線圈接如圖乙所示的正弦交變電流（電流由a流入時(shí)方向?yàn)檎?，從而使手機(jī)內(nèi)的感應(yīng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列說法正確的是（）A．感應(yīng)線圈中電流的方向總是與勵(lì)磁線圈中電流方向相反 B．感應(yīng)線圈中產(chǎn)生的是頻率相同的余弦交變電流 C．t2時(shí)刻，感應(yīng)線圈中電流的瞬時(shí)值為0 D．t1～t3時(shí)間內(nèi)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)【分析】勵(lì)磁線圈中通有變化的交流電時(shí)，感應(yīng)線圈產(chǎn)生電流也在變化；感應(yīng)線圈中的電流方向可以由楞次定律判斷，當(dāng)勵(lì)磁線圈中電流降低時(shí)，為了彌補(bǔ)變化的磁場(chǎng)，感應(yīng)電流的方向可能與勵(lì)磁線圈的電流方向相同；t3時(shí)刻，勵(lì)磁線圈中電流的斜率為零，所以感應(yīng)線圈中電流瞬時(shí)值也為0；由楞次定律可知，此時(shí)感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向應(yīng)與勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相同所以電流應(yīng)從d流向c，進(jìn)而所以c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)?！窘獯稹拷猓篈、感應(yīng)線圈中電流的方向取決于勵(lì)磁線圈的磁通量的變化，所以當(dāng)穿過線圈的磁通量增大時(shí)，則感應(yīng)線圈中電流的方向與勵(lì)磁線圈中電流方向相反，當(dāng)穿過線圈的磁通量減小時(shí)，則感應(yīng)線圈中電流的方向與勵(lì)磁線圈中電流方向相同，故A錯(cuò)誤；B、感應(yīng)線圈中產(chǎn)生的電流取決于勵(lì)磁線圈電流的變化率，勵(lì)磁線圈是正弦交變電流，所以感應(yīng)線圈是頻率相同的余弦交變電流，故B正確；C、t2時(shí)刻，雖然勵(lì)磁線圈電流為0，但變化率最大，產(chǎn)生的磁場(chǎng)的變化率最大，感應(yīng)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，感應(yīng)電流最大，故C錯(cuò)誤；D、t1～t3時(shí)間內(nèi)，勵(lì)磁線圈的電流先正向減小后負(fù)向增大，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)先向上減小后向下增大，感應(yīng)線圈中的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向上，根據(jù)安培定則可判斷c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)，故D正確.故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了使用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，結(jié)合電流的圖象可知感應(yīng)電流的方向以及感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化，本題較為綜合，能考查學(xué)生對(duì)于電磁感應(yīng)的理解情況。三．填空題（共3小題）31．（2021?崇明區(qū)二模）讓兩個(gè)相同的閉合金屬環(huán)A和B分別從同高度靜止開始釋放，其中A穿過一條形磁鐵，B下方無(wú)磁鐵，發(fā)現(xiàn)A比B下落得慢。分析其原因：（1）A環(huán)下落時(shí)，由于穿過磁鐵，環(huán)中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，理由是：閉合電路的磁通量發(fā)生變化。（2）由于A環(huán)中有感應(yīng)電流，會(huì)受到一個(gè)向上的阻力作用，其理論依據(jù)是：楞次定律。（3）而B環(huán)只受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)，因此比A環(huán)下落要快一點(diǎn)?！痉治觥緼環(huán)豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過圓環(huán)的磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流．有安培阻力；根據(jù)楞次定律可明確環(huán)與磁鐵間存在相對(duì)阻礙運(yùn)動(dòng)．【解答】解：（1）B下方無(wú)磁鐵，則B環(huán)做自由落體運(yùn)動(dòng)，而A環(huán)下方存在磁鐵，其下落時(shí)，穿過環(huán)A的磁通量增加，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)磁場(chǎng)要阻礙其磁通量的增加，進(jìn)而產(chǎn)生一個(gè)向上的安培阻力，因此環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化；（2）由上分析，可知，A環(huán)中有感應(yīng)電流，會(huì)受到一個(gè)向上的阻力作用，其理論依據(jù)是：楞次定律；故答案為：閉合導(dǎo)體內(nèi)磁通量發(fā)生變化；楞次定律?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，以及掌握條形磁鐵的磁感線分布，同時(shí)能正確應(yīng)用楞次定律中的“來(lái)拒去留”規(guī)律分析運(yùn)動(dòng)問題．32．（2020秋?金臺(tái)區(qū)期末）如圖所示，ABDC是一環(huán)形導(dǎo)線，在C、D處用軟導(dǎo)線與一直導(dǎo)線ab接通，環(huán)形區(qū)域存在一垂直紙面向里均勻減小的磁場(chǎng)，則直導(dǎo)線ab中電流方向?yàn)橛蒪向a（選填“由a向b”或“由b向a”），放在ab下方的小磁針的極將轉(zhuǎn)向紙外。【分析】依據(jù)楞次定律，即可判定環(huán)形導(dǎo)線感應(yīng)電流的方向；再根據(jù)安培定則來(lái)判斷直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)方向，即用四指的方向代表電流的方向，那么大拇指所指的一端為通電螺線管的N極；最后由磁場(chǎng)中的小磁針靜止時(shí)，北極所指的方向與該點(diǎn)磁感線的方向一致．【解答】解：環(huán)形區(qū)域存在一垂直紙面向里均勻減小的磁場(chǎng)，依據(jù)楞次定律的”增反減同“，那么感應(yīng)磁場(chǎng)方向也是垂直紙面向里，再由安培定則，環(huán)形導(dǎo)線中產(chǎn)生感應(yīng)電流方向順時(shí)針，則直導(dǎo)線ab中電流方向?yàn)橛蒩向b，根據(jù)安培定則，用右手握住ab，讓大拇指指向左，四指的指向就是磁感線的方向，則小磁針N極將轉(zhuǎn)向外．故答案為：由b向a；N?！军c(diǎn)評(píng)】考查了楞次定律及電流的磁場(chǎng)、安培定則定則，解題關(guān)鍵是把通電導(dǎo)線看作是環(huán)形電流來(lái)判斷其電流方向，同時(shí)還考查學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力．33．（2020秋?靜海區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，在通電密繞長(zhǎng)螺線管靠近左端處，吊一金屬環(huán)a處于靜止?fàn)顟B(tài)，在其內(nèi)部也吊一金屬環(huán)b處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩環(huán)環(huán)面均與螺線管的軸線垂直且環(huán)中心恰在螺線管中軸上。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P向左端移動(dòng)時(shí)，a、b兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)及變化情況將a將左擺，b將不動(dòng)（填“左擺”或“右擺”或“不動(dòng)”）；a有擴(kuò)張的趨勢(shì)，b有收縮的趨勢(shì)（填“收縮”或“擴(kuò)張”）?！痉治觥坑绊戨姶盆F磁性強(qiáng)弱的因素：電流的大小，線圈的匝數(shù)．滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)，如何引起電流變化，從而引起的電磁鐵磁性強(qiáng)弱的變化．根據(jù)楞次定律，線圈中的感應(yīng)電流總是阻礙磁通量的變化，因此可以判定的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)．【解答】解：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左端移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變小，電流變大，通電螺線管的磁性將增強(qiáng)，穿過線圈a和b的磁通量都變大，由于通電密繞長(zhǎng)螺線管兩端的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，故a環(huán)向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)有擴(kuò)大面積的趨勢(shì)，以便相互抵消得更多，從而可以阻礙磁通量的變大；而b環(huán)在通電密繞長(zhǎng)螺線管內(nèi)部，是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若它的面積減小，可以阻礙磁通量的變大，故b有收縮的趨勢(shì)，但不會(huì)運(yùn)動(dòng)。故答案為：左擺；不動(dòng)；擴(kuò)張；收縮?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素和根據(jù)楞次定律判定線圈中的感應(yīng)電流及其引起的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。法拉第電磁感應(yīng)定律知識(shí)點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律一、電磁感應(yīng)定律1．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫作感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源．2．法拉第電磁感應(yīng)定律(1)內(nèi)容：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比．(2)公式：E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，其中n為線圈的匝數(shù)．(3)在國(guó)際單位制中，磁通量的單位是韋伯(Wb)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的單位是伏(V)．二、導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)1．導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)，B、l、v兩兩垂直時(shí)，如圖甲所示，E＝Blv.圖甲圖乙2．導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向與導(dǎo)線本身垂直，但與磁感線方向夾角為θ時(shí)，如圖乙所示，E＝Blvsin_θ.3．導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)體棒所受安培力的方向與導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)方向相反，導(dǎo)體棒克服安培力做功，把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能．技巧點(diǎn)撥一、對(duì)電磁感應(yīng)定律的理解1．磁通量Φ、磁通量的變化量ΔΦ及磁通量的變化率eq\f(ΔΦ,Δt)的比較：磁通量Φ磁通量的變化量ΔΦ磁通量的變化率eq\f(ΔΦ,Δt)物理意義某時(shí)刻穿過磁場(chǎng)中某個(gè)面的磁感線條數(shù)在某一過程中，穿過某個(gè)面的磁通量的變化量穿過某個(gè)面的磁通量變化的快慢當(dāng)B、S互相垂直時(shí)的大小Φ＝BS⊥ΔΦ＝eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Φ2－Φ1,B·ΔS,S·ΔB))eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(|Φ2－Φ1|,Δt),B·\f(ΔS,Δt),\f(ΔB,Δt)·S))注意若穿過的平面中有方向相反的磁場(chǎng)，則不能直接用Φ＝BS.Φ為抵消以后所剩余的磁通量開始和轉(zhuǎn)過180°時(shí)平面都與磁場(chǎng)垂直，但穿過平面的磁通量是不同的，一正一負(fù)，ΔΦ＝2BS，而不是零在Φ－t圖像中，可用圖線的斜率表示eq\f(ΔΦ,Δt)2.公式E＝neq\f(ΔΦ,Δt)的理解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E由磁通量變化的快慢，即磁通量變化率eq\f(ΔΦ,Δt)決定，與磁通量Φ、磁通量的變化量ΔΦ無(wú)關(guān)．二、導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)1．導(dǎo)線切割磁感線時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式的推導(dǎo)如下圖所示，閉合電路一部分導(dǎo)線ab處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，ab的長(zhǎng)度為l，ab以速度v勻速垂直切割磁感線．則在Δt內(nèi)穿過閉合電路磁通量的變化量為ΔΦ＝BΔS＝BlvΔt根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝Blv.2．對(duì)公式的理解(1)當(dāng)B、l、v三個(gè)量的方向互相垂直時(shí)，E＝Blv；當(dāng)有任意兩個(gè)量的方向互相平行時(shí)，導(dǎo)線將不切割磁感線，E＝0.(2)當(dāng)l垂直B且l垂直v，而v與B成θ角時(shí)，導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E＝Blvsinθ.(3)若導(dǎo)線是彎折的，或l與v不垂直時(shí)，E＝Blv中的l應(yīng)為導(dǎo)線在與v垂直的方向上的投影長(zhǎng)度，即有效切割長(zhǎng)度．圖甲中的有效切割長(zhǎng)度為：L＝eq\x\to(cd)sinθ；圖乙中的有效切割長(zhǎng)度為：L＝eq\x\to(MN)；圖丙中的有效切割長(zhǎng)度為：沿v1的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，L＝eq\r(2)R；沿v2的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，L＝R.3.導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)如下圖所示，導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中繞A點(diǎn)在紙面內(nèi)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則AC在切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝Bleq\x\to(v)＝Bl·eq\f(ωl,2)＝eq\f(1,2)Bl2ω.三、E＝neq\f(ΔΦ,Δt)與E＝Blv的比較1．區(qū)別：E＝neq\f(ΔΦ,Δt)研究的是整個(gè)閉合回路，適用于計(jì)算各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象中Δt內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；E＝Blv研究的是閉合回路的一部分，即做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體，只適用于計(jì)算導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，可以是平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，也可以是瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．2．聯(lián)系：E＝Blv是由E＝neq\f(ΔΦ,Δt)在一定條件下推導(dǎo)出來(lái)的，該公式可看成法拉第電磁感應(yīng)定律的一個(gè)推論．例題精練1．（2021春?阜陽(yáng)期末）如圖所示，固定于絕緣水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒MN沿金屬架以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng).t＝0時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時(shí)，MN到達(dá)的位置恰好使MDEN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形.為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t＝0開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系式正確的是（）A． B． C． D．【分析】只要通過閉合回路的磁通量不變，MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，可得t時(shí)刻回路的磁通量與t＝0回路的磁通量相等，由此關(guān)系列式求解磁感應(yīng)強(qiáng)度與t的關(guān)系式。【解答】解：由法拉第電磁感應(yīng)定律：E＝可知，要使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則通過閉合回路的磁通量保持不變，根據(jù)磁通量Φ＝BS，則有：B0L2＝BL（L+vt）解得：B＝，故A正確、BCD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查法拉第電磁感應(yīng)定律及磁通量的定義，解決本題的關(guān)鍵要抓住通過閉合回路的磁通量不變時(shí)，不產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，回路中無(wú)感應(yīng)電流，掌握磁通量的計(jì)算公式。2．（2021?北京模擬）英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)感生電場(chǎng)。如圖所示，一個(gè)半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)水平放置，環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，環(huán)上套一帶電荷量為+q的小球。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增加，其變化率為k，若小球在環(huán)上運(yùn)動(dòng)一周，則感生電場(chǎng)對(duì)小球的作用力所做功的大小是（）A．0 B． C．2πqkr2 D．πqkr2【分析】先根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算出感生電動(dòng)勢(shì)，然后計(jì)算出電場(chǎng)強(qiáng)度，進(jìn)而計(jì)算出小球所受電場(chǎng)力的大小，由功的公式即可求出做功大小?！窘獯稹拷猓寒a(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)為：U＝πr2＝πkr2所以感生電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為：E＝＝則小球受到的電場(chǎng)力為：F＝qE＝，因電場(chǎng)力方向一直沿小球的運(yùn)動(dòng)的切線方向，故電場(chǎng)力做功W＝F?2πr＝πqkr2，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查感應(yīng)電場(chǎng)的性質(zhì)，要注意由于電場(chǎng)的變化產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感生電動(dòng)勢(shì)，其感生電場(chǎng)與靜電場(chǎng)不同，其電場(chǎng)線是閉合曲線，同時(shí)明確力雖然是變力，但力和小球運(yùn)動(dòng)方向始終共線，故可以利用力和路程的乘積求解功的大小。隨堂練習(xí)1．（2021春?宜春月考）用硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線做成半徑為R的圓環(huán)，垂直圓環(huán)面的磁場(chǎng)充滿其內(nèi)接正方形，t＝0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖甲所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，則在t＝0到t＝2t0的時(shí)間內(nèi)（）A．圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向先沿順時(shí)針方向后沿逆時(shí)針方向 B．圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向先沿逆時(shí)針方向后沿順時(shí)針方向 C．圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向始終逆時(shí)針 D．圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向始終順時(shí)針【分析】根據(jù)乙圖判斷原磁場(chǎng)變化，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向，再由右手螺旋定則判斷感應(yīng)電流的方向?！窘獯稹拷猓?﹣t0，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，通過線圈的磁通量也減小，根據(jù)楞次定律可得感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，垂直紙面向里，由右手螺旋定則可判斷感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，t0﹣2t0，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，通過線圈的磁通里也增大，根據(jù)楞次定律可得感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反，垂直紙面向里，由右手螺旋定則可判斷感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，所以圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向始終順時(shí)針，則D正確；ABC錯(cuò)誤；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查楞次定律和右手螺旋定則，注意對(duì)楞次定律的理解。2．（2021春?順慶區(qū)校級(jí)月考）一環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，設(shè)第1s內(nèi)磁感線垂直線圈平面向里，如圖甲所示。若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，那么下列選項(xiàng)正確的是（）A．第1s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小逐漸增加 B．第2s末線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為0 C．第3s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向 D．第4s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向【分析】在B﹣t圖中同一條直線磁通量的變化率是相同的；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小恒定；由楞次定律可得出電流的方向?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)B﹣t圖中同一條直線磁通量的變化率是相同的，由法拉第電磁感應(yīng)定律：E＝n各段時(shí)間內(nèi)的電流為定值，且大小相等。由題意可知，第1s內(nèi)磁感線垂直線圈平面向里，則有：A、在第1s內(nèi)，磁場(chǎng)向里增大，由楞次定律知，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向；感應(yīng)電流是恒定的，故A錯(cuò)誤；B、在第2s內(nèi)，磁場(chǎng)向外減小，故產(chǎn)生感應(yīng)電流，電動(dòng)勢(shì)不為零，故B正確；C、在第3s內(nèi)，磁場(chǎng)向里增大，由楞次定律知，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，故C錯(cuò)誤；D、在第4s內(nèi)，磁場(chǎng)向外減小，由楞次定律知，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵熟練掌握楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律，注意明確楞次定律的基本內(nèi)容和使用方法。3．（2021春?白云區(qū)校級(jí)月考）關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的有關(guān)說法中，正確的是（）A．只要穿過閉合電路中的磁通量不為零，閉合電路中就一定有感應(yīng)電流發(fā)生 B．穿過閉合電路中的磁通量減少，則電路中感應(yīng)電流就減小 C．穿過閉合電路中的磁通量越大，閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大 D．穿過閉合電路中的磁通量變化越快，閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大【分析】明確感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件是：當(dāng)穿過閉合回路磁通量發(fā)生變化時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與什么因素有關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知，當(dāng)穿過閉合回路磁通量發(fā)