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第二章　电磁感应及其应用
1.楞次定律
题组一　右手定则的理解和应用
1.（多选）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，下列图示中，能正确表示磁感应强度B的方向、导体运动方向与产生的感应电流方向之间关系的是（　　）
2.如图所示，导线框abcd与通电直导线在同一平面内且彼此间绝缘，直导线通有恒定电流并通过ad和bc的中点，当线框向右运动的瞬间，则（　　）
A.线框中有感应电流，且按顺时针方向
B.线框中有感应电流，且按逆时针方向
C.线框中有感应电流，但方向难以判断
D.由于穿过线框的磁通量为零，所以线框中没有感应电流
3.（2024·四川攀枝花高二期末）ab为一金属杆，它处在如图所示的垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；S为以a为圆心位于纸面内的金属圆环；在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触；为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触。当杆沿逆时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图，则此时刻（　　）
A.有电流通过电流表，方向由c→d；作用于ab的安培力向右
B.有电流通过电流表，方向由c→d；作用于ab的安培力向左
C.有电流通过电流表，方向由d→c；作用于ab的安培力向左
D.无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零
题组二　　楞次定律的理解和应用
4.（多选） 如图所示，某物理实验小组的同学把零刻度在中间并调节准确的灵敏电流表与导线线圈组成闭合回路，并用该实验装置探究影响感应电流方向的因素。当有电流从电流表的正接线柱流入时，指针向右偏转。下列哪些说法是正确的（　　）
A.当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向右偏转
B.保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转
C.磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏转
D.当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向右偏转
5.如图所示，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有（　　）
A.闭合开关S的瞬间
B.闭合开关S后，把R的滑片向右移
C.闭合开关S后，把P中的铁芯从左边抽出
D.闭合开关S后，把Q远离P
6.（2024·四川绵阳高二月考）（多选）如图所示，闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在有界匀强磁场中，将它从匀强磁场中匀速拉出，以下各种说法中正确的是（　　）
A.向左拉出和向右拉出时，环中的感应电流方向相反
B.向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿顺时针方向的
C.向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿逆时针方向的
D.将圆环左右拉动，当环全部处在磁场中运动时，圆环中无感应电流
题组三　楞次定律的推论
7.（多选）（2024·四川达州高二期中）如图所示，光滑固定导轨m、n水平放置，两根导体棒p、q平行放于导轨上，形成一个闭合回路。当一条形磁铁从高处下落接近回路时（不计空气阻力）（　　）
A.p、q将互相靠拢 B.p、q将互相远离
C.磁铁下落的加速度仍为g D.磁铁下落的加速度小于g
8.如图所示，两轻质闭合金属圆环，穿挂在一根光滑水平绝缘直杆上，原来处于静止状态。当条形磁铁的N极自右向左插入圆环时，两环的运动情况是（　　）
A.同时向左运动，两环间距变大
B.同时向左运动，两环间距变小
C.同时向右运动，两环间距变大
D.同时向右运动，两环间距变小
9.（多选）如图所示，在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属轨道，轨道与轨道平面内的圆形线圈P相连，要使在同一平面内所包围的小闭合线圈Q内产生顺时针方向的感应电流，导线ab的运动情况可能是（　　）
A.匀速向右运动 B.加速向右运动
C.减速向右运动 D.加速向左运动
10.（多选）（2024·四川乐山高二月考）如图所示的纸面内有一根竖直向下的长直导线，导线中通有向下的恒定电流，从靠近导线的位置以水平向右的速度抛出一金属圆环，圆环运动过程中始终处于纸面内。不计空气阻力，以下说法正确的是（　　）
A.圆环中会产生顺时针方向的电流
B.圆环水平方向速度在减小
C.圆环的安培力与速度方向相反
D.圆环在竖直方向的加速度始终等于重力加速度
11.（多选）如图所示，通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上，b环在螺线管右侧附近，b的环面与a的环面平行，当螺线管中电流变化时，则（　　）
A.电流减小时，a环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小
B.电流减小时，a环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小
C.电流增大时，b环远离螺线管
D.电流增大时，b环靠近螺线管
12.如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置。
（1）将图中所缺导线补接完整。
（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后将线圈A迅速从线圈B中拔出时，灵敏电流计指针将　　　（选填“向右偏”“向左偏”或“不偏转”）。
13.为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示。已知线圈由a端开始绕至b端；当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转。
（1）将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转。俯视线圈，其绕向为　　　　　（填“顺时针”或“逆时针”），线圈对水平地面的压力　　　　（填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针向右偏转，俯视线圈，其绕向为　　　（填“顺时针”或“逆时针”），线圈有向　　　　（填“向左”或“向右”）运动的趋势。
1.楞次定律
1.BC　A选项图中导体不切割磁感线，导体中无电流，A错误；由右手定则可以判断B、C正确；D选项图中感应电流方向应垂直纸面向外，D错误。
2.B　首先由安培定则判断通电直导线周围的磁场方向（如图所示），因ab导线向右做切割磁感线运动，由右手定则判断感应电流由a→b，同理可判断cd导线中的感应电流方向由c→d，ad、bc两边不做切割磁感线运动，所以整个线框中的感应电流是逆时针方向的。故B正确。
3.C　当杆沿逆时针方向转动时，根据右手定则，判断出ab杆中感应电流方向b→a，电流通过电流表，方向由d→c，根据左手定则，作用于ab的安培力向左，故C正确，A、B、D错误。
4.BD　当把磁铁N极向下插入线圈时，线圈中向下的磁通量增大，根据楞次定律得，电流从电流表的负接线柱流入，电流表指针向左偏转，故A错误；保持磁铁在线圈中静止，磁通量不变，不产生感应电流，故B正确；磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，磁通量不变，不产生感应电流，故C错误；当把磁铁N极从线圈中拔出时，线圈中向下的磁通量减小，根据楞次定律得，电流从电流表的正接线柱流入，电流表指针向右偏转，故D正确。
5.A　闭合开关S时，线圈中电流从无到有，铁芯中产生向右的磁场，穿过Q的磁通量增加，根据楞次定律，Q中产生图示方向的电流，A正确；R的滑片向右移时，P中电流减小，穿过Q的磁通量减小，根据楞次定律，Q中产生与图示相反方向的电流，B错误；将铁芯抽出或Q远离P时，穿过Q的磁通量都减小，根据楞次定律，Q中产生与图示相反方向的电流，C、D错误。
6.BD　不管将金属圆环从哪边拉出磁场，穿过闭合圆环的磁通量都要减少，根据楞次定律可知，感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减少，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，应用安培定则可以判断出感应电流的方向是顺时针方向的，选项B正确，A、C错误；另外在圆环离开磁场前，穿过圆环的磁通量没有改变，该种情况无感应电流产生，D正确。
7.AD　在磁铁下落接近回路的过程中，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律的推论 “增缩减扩”可知，p、q将互相靠拢，故A正确，B错误；在磁铁下落接近回路的过程中，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律的推论“来拒去留”可知，磁铁受到向上的阻力，磁铁的加速度小于g，故C错误，D正确。
8.B　将条形磁铁向左插入金属圆环的过程中，两个环中均产生感应电流。根据楞次定律可知，感应电流的效果是阻碍圆环与磁铁间的相对运动，所以两环均向左运动。靠近磁铁的圆环所受的安培力大于另一个，可判断两环在靠近。选项B正确。
9.CD　要使Q中产生顺时针方向的感应电流，感应电流的磁场方向应垂直纸面指向纸里。如果穿过Q的原磁场是垂直纸面向里的，则原磁场应减弱；如果穿过Q的原磁场是垂直纸面向外的，则原磁场应增强。当ab向右运动时，根据右手定则可判定出P中产生的感应电流方向是顺时针方向，由安培定则可知，P中感应电流的磁场穿过Q中的磁感线方向向里，所以当ab向右减速运动时，可使穿过Q的向里的磁通量减小，从而使Q中产生顺时针方向的电流；当ab向左运动时，同理可判定P中感应电流的磁场穿过Q中的磁感线方向向外，所以当ab向左加速运动时，可使穿过Q的向外的磁通量增大，从而使Q中产生顺时针方向的感应电流。故C、D正确。
10.BD　根据右手螺旋定则可知导线右边的磁场方向垂直于纸面向外，圆环以水平向右的速度抛出，离通电直导线越远，磁感应强度越小，故圆环中的磁通量向外变小，根据楞次定律，可判断出圆环的感应电流为逆时针方向的电流，故A错误；圆环在水平向右运动的过程中，根据楞次定律的推论“来拒去留”，可知圆环水平方向速度一直在减小，故B正确；圆环抛出后，圆环的感应电流在竖直方向上的安培力的合力为0，即圆环在竖直方向的加速度始终等于重力加速度，故可知圆环受到的安培力水平向左，与圆环速度方向不在一条直线上，故C错误，D正确。
11.AC　电流减小时，通电螺线管产生的磁场减弱，a环磁通量减小。根据安培定则，通电螺线管内部磁场向右，外部磁场向左。根据楞次定律可知要阻碍原磁通量的减小，a环有缩小的趋势，A正确，B错误；电流增大时，磁场变强，b环磁通量增大，为阻碍原磁通量的增大，b环远离螺线管，C正确，D错误。
12.（1）如图所示
（2）向左偏
解析：（1）探究电磁感应现象的实验电路分两部分，要使A线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与B线圈组成另一个闭合电路。
（2）闭合开关瞬间，通过线圈B的磁通量增大，感应电流磁场阻碍原磁场的增大，灵敏电流计向右偏，而把A从B中拔出来时，通过线圈B的磁通量减小，感应电流的磁场要阻碍原磁场的减小，故灵敏电流计向左偏转。
13.（1）顺时针　增大　（2）逆时针　向右
解析：（1）由题意可知，在螺线管内电流从b流向a，而根据楞次定律（增反减同）可知，螺线管中产生的磁场与原磁场方向相反（向上），再根据右手螺旋定则可知，电流方向为逆时针方向（俯视线圈），因此从a向b看导线绕向为顺时针方向；由楞次定律的“阻碍”作用可知，磁铁受向上的阻力，由牛顿第三定律可知，线圈对水平面的压力增大。
（2）由题意可知，在螺线管内电流从a流向b，而根据楞次定律（增反减同）可知，螺线管中产生的磁场与原磁场方向相同（向上），再根据右手螺旋定则可知，线圈绕向为逆时针方向（俯视线圈）；根据楞次定律的“阻碍”作用可知，当线圈磁通量减小时，线圈有向右运动趋势。
4 / 4第二章　电磁感应及其应用
1.楞次定律
核心素 养目标 1.探究影响感应电流方向的因素，会用右手定则判断感应电流的方向。 2.理解楞次定律，能从能量的观点解释楞次定律。 3.会用楞次定律判断感应电流的方向
知识点一　右手定则
1.产生感应电流的条件：穿过闭合导体回路的　　　　发生变化。
2.右手定则：
伸开右手，使大拇指与其余并拢的四指垂直，并与手掌在同一平面内，让磁感线垂直从　　　　穿入，并使拇指指向导线运动的方向，这时　　　　所指的方向就是感应电流的方向，如图所示。
3.适用范围：导线切割磁感线运动而产生感应电流的情况。
知识点二　楞次定律
1.楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要　　　　引起感应电流的磁通量的变化。
2.楞次定律是　　　　定律在电磁感应中的具体表现。
【情景思辨】如图所示，导体棒ab与电流表连接，导体棒ab在磁场中向右做切割磁感线的运动。
（1）电流表指针发生偏转。（　　）
（2）导体棒向右运动与向左运动相比较，指针偏转方向相同。（　　）
（3）导体棒水平向右做切割磁感线运动时，根据右手定则可判定棒中感应电流的方向由b→a。（　　）
（4）导体棒向右运动时，右侧回路磁通量向下减小，由楞次定律可知感应电流的磁场方向向下，导体棒ab中的电流方向由a→b。（　　）
（5）右手定则适用于导线切割磁感线的情况，楞次定律对导线切割磁感线和由B变化引起的回路的磁通量的变化都适用。（　　）
要点一　右手定则的理解和应用
【探究】
　探究闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生的感应电流的方向，实验情景如图所示。导体ab向右运动时，回路中的电流沿顺时针方向，ab段的电流从b流向a；导线ab向左运动时，回路中的电流沿逆时针方向，ab段的电流从a流向b。仔细观察实验情景图，思考感应电流的方向可以用什么办法来判断？
【归纳】
1.对右手定则的两点说明
（1）切割磁感线的导线就是电路中的电源，感应电流的方向就是感应电动势的方向（在电源内部，由低电势指向高电势）。
（2）当导线不动而磁场运动时，大拇指的指向是导线相对于磁场的运动方向。
2.右手定则与左手定则的比较
比较项目 右手定则 左手定则
用途 判断感应电流的方向 判断电流或运动电荷所受磁场力的方向
因果关系 因动生电 因电受力
应用实例 发电机 电动机
【典例1】　（多选）如图所示，光滑平行金属导轨PP'和QQ'处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN。下列关于导体棒MN中感应电流的方向和它所受安培力的方向的说法正确的是（　　）
A.感应电流的方向是N→M
B.感应电流的方向是M→N
C.安培力的方向水平向左
D.安培力的方向水平向右
尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.如图所示，匀强磁场与圆形导体环平面垂直，导体ef与环接触良好，当ef向右匀速运动时（　　）
A.圆环中磁通量不变，环上无感应电流产生
B.整个环中有顺时针方向的电流
C.整个环中有逆时针方向的电流
D.环的右侧有逆时针方向的电流，环的左侧有顺时针方向的电流
2.为了测量列车运行的速度和加速度的大小，可采用如图甲所示的装置，它由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的一组线圈及电流测量记录仪组成（测量记录仪未画出）。当列车经过线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，P、Q为接测量仪器的端口。若俯视轨道平面，磁场垂直地面向里，如图乙所示，则在列车经过测量线圈的过程中，流经线圈的电流（　　）
A.始终沿逆时针方向
B.先沿逆时针方向，再沿顺时针方向
C.先沿顺时针方向，再沿逆时针方向
D.始终沿顺时针方向
要点二　楞次定律的理解和应用
【探究】根据下面的实验，思考感应电流的方向有什么规律？
（1）实验器材：条形磁铁、电流表、螺线管、导线、开关、电源、滑动变阻器。
（2）实验探究：①按如图1所示的装置连接电路，并在表1中填写四种探究结果。
表1
操作 原磁场（B0）的方向 原磁场（B0）穿过螺线管磁通量的增减 电流 表指 针偏 转方 向　 螺线管线圈绕向，感应电流方向图示 螺线管内感应电流的磁场（B'）的方向
S极 向下 插入
S极 向上 拔出
N极 向下 插入
N极 向上 拔出
②按如图2所示的装置连接电路，并在表2中填写四种探究结果。
表2
操作 A线圈内部的磁场（B0）方向 穿过B线圈的磁通量的增减 电流表指针偏转方向 B线圈中感应电流方向 B线圈内部感应电流的磁场（B'）方向
开关 闭合
开关 断开
变阻 器R 变大
变阻 器R 变小
（3）实验结果：当引起感应电流的原磁场（B0）穿过螺线管的磁通量增加时，感应电流的磁场（B'）方向与原磁场（B0）方向相反；当引起感应电流的原磁场（B0）穿过螺线管的磁通量减小时，感应电流的磁场（B'）方向与原磁场（B0）方向相同。
【归纳】
1.楞次定律中“阻碍”的含义
2.楞次定律与右手定则的比较
　　规律 比较内容　　 楞次定律 右手定则
区别 研究 对象 整个闭合回路 闭合回路的一部分，即切割磁感线的导体
适用 范围 各种电磁感应现象 只适用于部分导体在磁场中做切割磁感线的运动情况
应用 用于磁感应强度B随时间变化而产生的电磁感应现象较方便 用于导体切割磁感线产生的电磁感应现象较方便
联系 右手定则是楞次定律的特例
【典例2】　某同学在探究感应电流的方向”的实验中，设计了如图所示的装置。线圈A通过电流表甲、阻值较大的电阻R'、滑动变阻器R和开关S连接到电源上，线圈B的两端接到另一个电流表乙上，两个电流表完全相同，零刻度线在表盘中央。闭合开关后，当滑动变阻器R的滑片P不动时，甲、乙两个电流表指针的位置如图所示。
（1）当滑片P较快地向左滑动时，电流表甲的指针的偏转情况是　　　　，电流表乙的指针的偏转情况是　　　　。（均填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”）
（2）断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，电流表乙的指针的偏转情况是　　　　（填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”）。
（3）从上述实验可以初步得出结论：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【典例3】　如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点摆动。金属线框从右侧某一位置由静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。则线框中感应电流的方向是（　　）
A.a→b→c→d→a
B.d→c→b→a→d
C.先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→a
D.先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d
尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　规律方法
楞次定律的应用步骤
1.（多选）验证楞次定律实验的示意图如选项图所示，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。各选项图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中表示正确的是（　　）
2.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关依次连接，如图所示。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，电流表指针向右偏转。由此可以推断（　　）
A.线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，都能引起电流表指针向左偏转
B.线圈A向上移动或断开开关，都能引起电流表指针向右偏转
C.滑动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流表指针静止在中央
D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，所以无法判断电流表指针偏转的方向
要点三　楞次定律的推论
1.楞次定律的一般表述
电磁感应的效果总是要阻碍引起电磁感应的原因。
2.四种常见的“阻碍”形式
（1）阻碍原磁通量的变化（增反减同）。
（2）阻碍导线的相对运动（来拒去留）。
（3）通过改变线圈面积来“反抗”（增缩减扩）。
（4）阻碍自身电流的变化（自感现象，将在后面学习到）。
角度1　阻碍原磁通量的变化（增反减同）
【典例4】　如图甲所示的闭合圆线圈放在匀强磁场中，t＝0时磁感应强度垂直线圈平面向里，磁感应强度随时间变化的关系图像如图乙所示，则在0～2 s时间内线圈中感应电流的方向为（　　）
A.逆时针　　　　 B.先逆时针后顺时针
C.顺时针 D.先顺时针后逆时针
尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
角度2　阻碍导体间的相对运动（来拒去留）
【典例5】　
如图所示，当条形磁铁突然向闭合铜环运动时，铜环的运动情况是（　　）
A.向右摆动 B.向左摆动
C.静止 D.竖直向上运动
尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
角度3　通过改变线圈面积来“阻碍”原磁通量的变化（增缩减扩）
【典例6】　如图所示，一个有弹性的闭合金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方，直导线与圆环在同一竖直面内。当通电直导线中的电流增大时，弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度l将（　　）
A.S增大，l变长 B.S减小，l变短
C.S增大，l变短 D.S减小，l变长
尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.在电磁感应现象中，下列说法正确的是（　　）
A.感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流原磁场的磁通量的变化
B.感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场方向相反
C.感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流原磁场的磁通量
D.感应电流的磁场阻止了引起感应电流原磁场磁通量的变化
2.如图所示，条形磁铁穿过一闭合弹性导体环，且导体环位于条形磁铁的中垂面上，如果把导体环压扁成椭圆形，那么这一过程中（　　）
A.穿过导体环的磁通量减少，有感应电流产生
B.穿过导体环的磁通量增加，有感应电流产生
C.穿过导体环的磁通量变为零，无感应电流
D.穿过导体环的磁通量不变，无感应电流
3.如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由位置甲（左）匀速运动到位置乙（右），则（　　）
A.导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a
B.导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a
C.导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右
D.导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左
4.如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，下面说法中正确的是（　　）
A.穿过线圈a的磁通量变大
B.线圈a有收缩的趋势
C.线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流
D.线圈a对水平桌面的压力FN将增大
1.楞次定律
【基础知识·准落实】
知识点一
1.磁通量　2.手心　四指
知识点二
1.阻碍　2.能量守恒
情景思辨
（1）√　（2）×　（3）×　（4）√　（5）√
【核心要点·快突破】
要点一
知识精研
【探究】　提示：右手定则。
【典例1】　AC　以导体棒为研究对象，导体棒所处位置磁场的方向向下，运动方向向右，根据右手定则可知，导体棒中感应电流的方向是N→M，再根据左手定则可知，导体棒所受安培力的方向水平向左，选项A、C正确。
素养训练
1.D　由右手定则知，ef上的电流由e→f，故环的右侧的电流方向为逆时针，环的左侧的电流方向为顺时针，故D正确。
2.B　列车带着磁场向右运动，进入线圈的过程中，线圈左边的一段导线向左切割磁感线，根据右手定则，线圈中的电流沿逆时针方向；线圈离开磁场时，线圈右边的一段导线向左切割磁感线，这一过程中线圈中的感应电流沿顺时针方向。故线圈中的电流先沿逆时针方向，再沿顺时针方向，选项B正确。
要点二
知识精研
【探究】　提示：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
【典例2】　（1）向左偏　向右偏　（2）向右偏　（3）见解析
解析：由题图可知，电流由哪一接线柱流入，电流表的指针就向哪侧偏转。
（1）当滑片P较快地向左滑动时，通电回路中的电流增大，电流表甲的指针向左偏，穿过线圈B的磁通量增大且原磁场方向向下，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向向上，由安培定则得，电流表乙的指针向右偏。
（2）断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，左侧（通电）回路中的电流增大，穿过线圈B的磁通量增大且原磁场方向向下，故电流表乙的指针向右偏。
（3）通过实验可以初步得出结论：穿过闭合电路的磁通量发生变化时产生感应电流，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
【典例3】　B　线框从右侧开始由静止释放，穿过线框平面的磁通量逐渐减少，由楞次定律可得感应电流的方向为d→c→b→a→d；过最低点所在的竖直线后继续向左摆动过程中，穿过线框平面的磁通量逐渐增大，由楞次定律可得感应电流的方向仍为d→c→b→a→d，故选项B正确。
素养训练
1.CD　A选项中磁铁N极向下插入线圈，线圈中原磁场方向向下，磁通量增加，由楞次定律知，感应电流产生的磁场方向向上，根据安培定则可知，A错误；B选项，S极向下，线圈中原磁场方向向上，从线圈中拔出磁铁，磁通量减小，由楞次定律知，感应电流产生的磁场方向向上，再根据安培定则知，B错误；同理可判断C、D正确。
2.B　线圈A向上移动或断开开关时，穿过线圈B的磁通量减小，电流表指针向右偏转，故A错误，B正确。滑片P匀速向左滑动时，穿过线圈B的磁通量减少，电流表指针向右偏转；滑片P匀速向右滑动时，穿过线圈B的磁通量增大，电流表指针向左偏转，故C错误。由以上分析可知，D错误。
要点三
知识精研
【典例4】　C　将0～2 s时间段划分为两段：0～1 s内，线圈中磁场的磁感应强度为正，磁感应强度垂直线圈平面向里且磁通量减小，由“增反减同”可知，感应电流产生的磁场垂直线圈平面向里，根据安培定则可知，感应电流的方向为顺时针；1～2 s内，线圈中磁场的磁感应强度为负，磁感应强度垂直线圈平面向外且磁通量增大，由“增反减同”可知，感应电流产生的磁场垂直线圈平面向里，根据安培定则可知，感应电流的方向仍为顺时针。所以选项C正确。
【典例5】　A　方法一（等效法）：磁铁向右运动，铜环中产生的感应电流可等效为如图所示的小磁针。显然，由于两磁体间的排斥作用，铜环将向右摆动，选项A正确。
方法二：由于磁铁相对铜环向右运动而产生电磁感应，由楞次定律可知，铜环中的感应电流的磁场将阻碍由于磁铁的靠近而引起的磁通量的增加，铜环将向右运动而阻碍这种相对运动，选项A正确。
方法三：如图所示，当磁铁向铜环运动时，穿过铜环的磁通量增加，由楞次定律判断出铜环中感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反，即向右，根据安培定则可判断出感应电流方向，从左侧看为顺时针方向，把铜环中的电流等效为若干段非常短的直线电流元，取上、下两小段电流元进行研究，由左手定则判断出两段电流元的受力，由此可判断整个铜环所受合力方向向右，故A正确。
【典例6】　D　当通电直导线中电流增大时，穿过金属圆环的磁通量增大，金属圆环中产生感应电流；根据楞次定律可知，感应电流要阻碍磁通量的增大：一是用缩小面积的方式进行阻碍；二是用远离直导线的方式进行阻碍，选项D正确。
【教学效果·勤检测】
1.A　根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流原磁场的磁通量的变化，选项A正确，C错误。当原磁场增强时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反；当原磁场减弱时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相同，选项B错误。感应电流的磁场阻碍引起感应电流原磁场磁通量的变化，不是阻止，选项D错误。
2.B　把导体环压扁成椭圆形，通过导体环的净磁通量增加，由于磁通量发生变化，故有感应电流产生，B正确。
3.D　由右手定则可判断出导线框进入磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a，导线框离开磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a。由左手定则可判断导线框进入磁场时，受到的安培力水平向左，导线框离开磁场时受到的安培力水平向左，因此选项D正确。
4.C　P向上滑动，回路电阻增大，电流减小，磁场减弱，穿过线圈a的磁通量变小，根据楞次定律可知，线圈a的面积有增大趋势，A、B错误；由于线圈a中磁通量减小，根据楞次定律可知，线圈a中感应电流应为俯视顺时针方向，C正确；由于线圈a中磁通量减小，根据楞次定律可知，线圈a有阻碍磁通量减小的趋势，由“增离减靠”可知线圈a对水平桌面的压力FN减小，D错误。
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1.楞次定律
核心素 养目标 1.探究影响感应电流方向的因素，会用右手定则判
断感应电流的方向。
2.理解楞次定律，能从能量的观点解释楞次定律。
3.会用楞次定律判断感应电流的方向
目 录
01.
基础知识·准落实
02.
核心要点·快突破
03.
教学效果·勤检测
04.
课时训练·提素能
基础知识·准落实
梳理归纳 自主学习
01
知识点一　右手定则
1. 产生感应电流的条件：穿过闭合导体回路的 发生变化。
2. 右手定则：
磁通量　
伸开右手，使大拇指与其余并拢的四指垂直，并与手
掌在同一平面内，让磁感线垂直从 穿入，并
使拇指指向导线运动的方向，这时 所指的方
向就是感应电流的方向，如图所示。
手心　
四指　
3. 适用范围：导线切割磁感线运动而产生感应电流的情况。
知识点二　楞次定律
1. 楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是
要 引起感应电流的磁通量的变化。
2. 楞次定律是 定律在电磁感应中的具体表现。
阻碍　
能量守恒　
【情景思辨】
　如图所示，导体棒ab与电流表连接，导体棒ab在磁场中向右做切割
磁感线的运动。
（1）电流表指针发生偏转。 （　√　）
（2）导体棒向右运动与向左运动相比较，指针偏转方向相同。
（　×　）
√
×
（3）导体棒水平向右做切割磁感线运动时，根据右手定则可判定棒
中感应电流的方向由b→a。 （　×　）
（4）导体棒向右运动时，右侧回路磁通量向下减小，由楞次定律可
知感应电流的磁场方向向下，导体棒ab中的电流方向由a→b。
（　√　）
（5）右手定则适用于导线切割磁感线的情况，楞次定律对导线切割
磁感线和由B变化引起的回路的磁通量的变化都适用。
（　√　）
×
√
√
核心要点·快突破
互动探究 深化认知
02
要点一　右手定则的理解和应用
【探究】
　探究闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生的感应电
流的方向，实验情景如图所示。导体ab向右运动时，回路中的电流沿
顺时针方向，ab段的电流从b流向a；导线ab向左运动时，回路中的电
流沿逆时针方向，ab段的电流从a流向b。仔细观察实
验情景图，思考感应电流的方向可以用什么办法来
判断？
提示：右手定则。
【归纳】
1. 对右手定则的两点说明
（1）切割磁感线的导线就是电路中的电源，感应电流的方向就是
感应电动势的方向（在电源内部，由低电势指向高电势）。
（2）当导线不动而磁场运动时，大拇指的指向是导线相对于磁场
的运动方向。
2. 右手定则与左手定则的比较
比较项目 右手定则 左手定则
用途 判断感应电流的方向 判断电流或运动电荷所受磁
场力的方向
因果关系 因动生电 因电受力
应用实例 发电机 电动机
【典例1】　（多选）如图所示，光滑平行金属导轨PP'和QQ'处于
同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的
匀强磁场中。现垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的
力F拉动导体棒MN。下列关于导体棒MN中感应电流的方向和它所
受安培力的方向的说法正确的是（　　）
A. 感应电流的方向是N→M
B. 感应电流的方向是M→N
C. 安培力的方向水平向左
D. 安培力的方向水平向右
解析：以导体棒为研究对象，导体棒所处位置磁场的方向向下，运
动方向向右，根据右手定则可知，导体棒中感应电流的方向是
N→M，再根据左手定则可知，导体棒所受安培力的方向水平向
左，选项A、C正确。
1. 如图所示，匀强磁场与圆形导体环平面垂直，导体ef与环接触良
好，当ef向右匀速运动时（　　）
A. 圆环中磁通量不变，环上无感应电流产生
B. 整个环中有顺时针方向的电流
C. 整个环中有逆时针方向的电流
D. 环的右侧有逆时针方向的电流，环的左侧有顺时针方
向的电流
解析： 　由右手定则知，ef上的电流由e→f，故环的右侧的电流
方向为逆时针，环的左侧的电流方向为顺时针，故D正确。
2. 为了测量列车运行的速度和加速度的大小，可采用如图甲所示的装
置，它由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的一
组线圈及电流测量记录仪组成（测量记录仪未画出）。当列车经过
线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，P、Q为接测量仪器
的端口。若俯视轨道平面，磁场垂直地面向里，如图乙所示，则在
列车经过测量线圈的过程中，流经线
圈的电流（　　）
A. 始终沿逆时针方向
B. 先沿逆时针方向，再沿顺时针方向
C. 先沿顺时针方向，再沿逆时针方向
D. 始终沿顺时针方向
解析： 　列车带着磁场向右运动，进入线圈的过程中，线圈左边
的一段导线向左切割磁感线，根据右手定则，线圈中的电流沿逆时
针方向；线圈离开磁场时，线圈右边的一段导线向左切割磁感线，
这一过程中线圈中的感应电流沿顺时针方向。故线圈中的电流先沿
逆时针方向，再沿顺时针方向，选项B正确。
要点二　楞次定律的理解和应用
【探究】
　根据下面的实验，思考感应电流的方向有什么规律？
（1）实验器材：条形磁铁、电流表、螺线管、导线、开关、电源、
滑动变阻器。
（2）实验探究：①按如图1所示的装置连接电路，并在表1中填写四
种探究结果。
操作 原磁场
（B0）
的方向 原磁场
（B0）穿过
螺线管磁通
量的增减 电流表
指针偏
转方向　 螺线管线圈
绕向，感应
电流方向图
示 螺线管内感应
电流的磁场
（B'）的方向
S极向
下插入
表1
操作 原磁场
（B0）
的方向 原磁场
（B0）穿过
螺线管磁通
量的增减 电流表
指针偏
转方向　 螺线管线圈
绕向，感应
电流方向图
示 螺线管内感应
电流的磁场
（B'）的方向
S极向
上拔出
操作 原磁场
（B0）
的方向 原磁场
（B0）穿过
螺线管磁通
量的增减 电流表
指针偏
转方向　 螺线管线圈
绕向，感应
电流方向图
示 螺线管内感应
电流的磁场
（B'）的方向
N极向
下插入
操作 原磁场
（B0）
的方向 原磁场
（B0）穿过
螺线管磁通
量的增减 电流表
指针偏
转方向　 螺线管线圈
绕向，感应
电流方向图
示 螺线管内感应
电流的磁场
（B'）的方向
N极向
上拔出
②按如图2所示的装置连接电路，并在表2中填写四种探究结
果。
操作 A线圈内
部的磁场
（B0）方
向 穿过B线
圈的磁通
量的增减 电流表指
针偏转方
向 B线圈中
感应电流
方向 B线圈内
部感应电
流的磁场
（B'）方
向
开关 闭合
表2
操作 A线圈内
部的磁场
（B0）方
向 穿过B线
圈的磁通
量的增减 电流表指
针偏转方
向 B线圈中
感应电流
方向 B线圈内
部感应电
流的磁场
（B'）方
向
开关 断开
操作 A线圈内
部的磁场
（B0）方
向 穿过B线
圈的磁通
量的增减 电流表指
针偏转方
向 B线圈中
感应电流
方向 B线圈内
部感应电
流的磁场
（B'）方
向
变阻器R
变大
操作 A线圈内
部的磁场
（B0）方
向 穿过B线
圈的磁通
量的增减 电流表指
针偏转方
向 B线圈中
感应电流
方向 B线圈内
部感应电
流的磁场
（B'）方
向
变阻器R
变小
（3）实验结果：当引起感应电流的原磁场（B0）穿过螺线管的磁通
量增加时，感应电流的磁场（B'）方向与原磁场（B0）方向相
反；当引起感应电流的原磁场（B0）穿过螺线管的磁通量减小
时，感应电流的磁场（B'）方向与原磁场（B0）方向相同。
提示：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要阻
碍引起感应电流的磁通量的变化。
【归纳】
1. 楞次定律中“阻碍”的含义
2. 楞次定律与右手定则的比较
　　规律 比较内容　　 楞次定律 右手定则
区别 研究对象 整个闭合回路 闭合回路的一部分，即
切割磁感线的导体
适用范围 各种电磁感应现象 只适用于部分导体在磁
场中做切割磁感线的运
动情况
　　规律 比较内容　　 楞次定律 右手定则
区别 应用 用于磁感应强度B随
时间变化而产生的
电磁感应现象较方
便 用于导体切割磁感线产
生的电磁感应现象较方
便
联系 右手定则是楞次定律的特例
【典例2】　某同学在探究感应电流的方向”的实验中，设计了如
图所示的装置。线圈A通过电流表甲、阻值较大的电阻R'、滑动变
阻器R和开关S连接到电源上，线圈B的两端接到另一个电流表乙
上，两个电流表完全相同，零刻度线在表盘中央。闭合开关后，当
滑动变阻器R的滑片P不动时，甲、乙两个电流表指针的位置如图
所示。
（1）当滑片P较快地向左滑动时，电流表甲的指针的偏转情况是 　 　，电流表乙的指针的偏转情况是 　 　。（均填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”）
向左偏　
向右偏　
解析：由题图可知，电流由哪一接线柱流入，电流表的指针
就向哪侧偏转。
（1）当滑片P较快地向左滑动时，通电回路中的电流增大，电流表甲的指针向左偏，穿过线圈B的磁通量增大且原磁场方向向下，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向向上，由安培定则得，电流表乙的指针向右偏。
（2）断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，电流表乙的指针
的偏转情况是 　 　（填“向左偏”“向右偏”或“不偏
转”）。
向右偏　
解析：断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，左侧（通
电）回路中的电流增大，穿过线圈B的磁通量增大且原磁场
方向向下，故电流表乙的指针向右偏。
（3）从上述实验可以初步得出结论： 。
答案： 见解析
解析：通过实验可以初步得出结论：穿过闭合电路的磁通量发
生变化时产生感应电流，感应电流的磁场总要阻碍引起感应
电流的磁通量的变化。
【典例3】　如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强
磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质
细杆悬挂在O点，并可绕O点摆动。金属线框从右侧某一位置由静止
开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终
处于同一平面，且垂直纸面。则线框中感应电流的方向是（　　）
A. a→b→c→d→a
B. d→c→b→a→d
C. 先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→a
D. 先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d
解析：线框从右侧开始由静止释放，穿过线框平面的磁通量逐渐
减少，由楞次定律可得感应电流的方向为d→c→b→a→d；过最低
点所在的竖直线后继续向左摆动过程中，穿过线框平面的磁通量
逐渐增大，由楞次定律可得感应电流的方向仍为d→c→b→a→d，
故选项B正确。
规律方法
楞次定律的应用步骤
1. （多选）验证楞次定律实验的示意图如选项图所示，竖直放置的线
圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的
闭合回路中就会产生感应电流。各选项图中分别标出了磁铁的极
性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等
情况，其中表示正确的是（　　）
解析： 　A选项中磁铁N极向下插入线圈，线圈中原磁场方向向
下，磁通量增加，由楞次定律知，感应电流产生的磁场方向向上，
根据安培定则可知，A错误；B选项，S极向下，线圈中原磁场方向
向上，从线圈中拔出磁铁，磁通量减小，由楞次定律知，感应电流
产生的磁场方向向上，再根据安培定则知，B错误；同理可判断
C、D正确。
2. 现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关依次连接，如图所示。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他
A. 线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，都能引起电
流表指针向左偏转
B. 线圈A向上移动或断开开关，都能引起电流表指针向右偏转
C. 滑动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流表指针
静止在中央
D. 因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，所以无法判断电流表指针偏
转的方向
将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，电流表指针向右偏转。由此可以推断（　　）
解析： 　线圈A向上移动或断开开关时，穿过线圈B的磁通量减
小，电流表指针向右偏转，故A错误，B正确。滑片P匀速向左滑动
时，穿过线圈B的磁通量减少，电流表指针向右偏转；滑片P匀速
向右滑动时，穿过线圈B的磁通量增大，电流表指针向左偏转，故
C错误。由以上分析可知，D错误。
要点三　楞次定律的推论
1. 楞次定律的一般表述
电磁感应的效果总是要阻碍引起电磁感应的原因。
2. 四种常见的“阻碍”形式
（1）阻碍原磁通量的变化（增反减同）。
（2）阻碍导线的相对运动（来拒去留）。
（3）通过改变线圈面积来“反抗”（增缩减扩）。
（4）阻碍自身电流的变化（自感现象，将在后面学习到）。
角度1　阻碍原磁通量的变化（增反减同）
【典例4】　如图甲所示的闭合圆线圈放在匀强磁场中，t＝0时磁感应
强度垂直线圈平面向里，磁感应强度随时间变化的关系图像如图乙所
示，则在0～2 s时间内线圈中感应电流的方向为（　　）
A. 逆时针 B. 先逆时针后顺时针
C. 顺时针 D. 先顺时针后逆时针
解析：将0～2 s时间段划分为两段：0～1 s内，线圈中磁场的磁感应强
度为正，磁感应强度垂直线圈平面向里且磁通量减小，由“增反减
同”可知，感应电流产生的磁场垂直线圈平面向里，根据安培定则可
知，感应电流的方向为顺时针；1～2 s内，线圈中磁场的磁感应强度
为负，磁感应强度垂直线圈平面向外且磁通量增大，由“增反减同”
可知，感应电流产生的磁场垂直线圈平面向里，根据安培定则可知，
感应电流的方向仍为顺时针。所以选项C正确。
角度2　阻碍导体间的相对运动（来拒去留）
【典例5】　如图所示，当条形磁铁突然向闭合铜环运动时，铜环的
运动情况是（　　）
A. 向右摆动 B. 向左摆动
C. 静止 D. 竖直向上运动
解析：方法一（等效法）：磁铁向右运动，铜环中产
生的感应电流可等效为如图所示的小磁针。显然，由
于两磁体间的排斥作用，铜环将向右摆动，选项A正确。方法二：由于磁铁相对铜环向右运动而产生电磁感应，由楞次定律可知，铜环中的感应电流的磁场将阻碍由于磁铁的靠近而引起的磁通量的增加，铜环将向右运动而阻碍这种相对运动，选项A正确。
方法三：如图所示，当磁铁向铜环运动时，穿过铜环
的磁通量增加，由楞次定律判断出铜环中感应电流的
磁场方向与原磁场的方向相反，即向右，根据安培定则可判断出感应电流方向，从左侧看为顺时针方向，把铜环中的电流等效为若干段非常短的直线电流元，取上、下两小段电流元进行研究，由左手定则判断出两段电流元的受力，由此可判断整个铜环所受合力方向向右，故A正确。
角度3　通过改变线圈面积来“阻碍”原磁通量的变化（增缩减扩）
【典例6】　如图所示，一个有弹性的闭合金属圆环被一根橡皮绳吊
于通电直导线的正下方，直导线与圆环在同一竖直面内。当通电直导
线中的电流增大时，弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度l将（　　）
A. S增大，l变长
B. S减小，l变短
C. S增大，l变短
D. S减小，l变长
解析：当通电直导线中电流增大时，穿过金属圆环的磁通量增大，金
属圆环中产生感应电流；根据楞次定律可知，感应电流要阻碍磁通量
的增大：一是用缩小面积的方式进行阻碍；二是用远离直导线的方式
进行阻碍，选项D正确。
教学效果·勤检测
强化技能 查缺补漏
03
1. 在电磁感应现象中，下列说法正确的是（　　）
A. 感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流原磁场的磁通量的变化
B. 感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场方向相反
C. 感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流原磁场的磁通量
D. 感应电流的磁场阻止了引起感应电流原磁场磁通量的变化
解析： 　根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应
电流原磁场的磁通量的变化，选项A正确，C错误。当原磁场增强
时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反；当原磁
场减弱时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相同，
选项B错误。感应电流的磁场阻碍引起感应电流原磁场磁通量的变
化，不是阻止，选项D错误。
2. 如图所示，条形磁铁穿过一闭合弹性导体环，且导体环位于条形磁
铁的中垂面上，如果把导体环压扁成椭圆形，那么这一过程中（　　）
A. 穿过导体环的磁通量减少，有感应电流产生
B. 穿过导体环的磁通量增加，有感应电流产生
C. 穿过导体环的磁通量变为零，无感应电流
D. 穿过导体环的磁通量不变，无感应电流
解析： 　把导体环压扁成椭圆形，通过导体环的净磁通量增加，
由于磁通量发生变化，故有感应电流产生，B正确。
3. 如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个
矩形闭合导线框abcd，沿纸面由位置甲（左）匀速运动到位置乙
（右），则（　　）
A. 导线框进入磁场时，感应电流方向为
a→b→c→d→a
B. 导线框离开磁场时，感应电流方向为
a→d→c→b→a
C. 导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右
D. 导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左
解析： 　由右手定则可判断出导线框进入磁场时，感应电流方向
为a→d→c→b→a，导线框离开磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a。由左手定则可判断导线框进入磁场时，受到的安
培力水平向左，导线框离开磁场时受到的安培力水平向左，因此选
项D正确。
4. 如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定
一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接
成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，下面说法
中正确的是（　　）
A. 穿过线圈a的磁通量变大
B. 线圈a有收缩的趋势
C. 线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流
D. 线圈a对水平桌面的压力FN将增大
解析： 　P向上滑动，回路电阻增大，电流减小，磁场减弱，穿
过线圈a的磁通量变小，根据楞次定律可知，线圈a的面积有增大趋
势，A、B错误；由于线圈a中磁通量减小，根据楞次定律可知，线
圈a中感应电流应为俯视顺时针方向，C正确；由于线圈a中磁通量减小，根据楞次定律可知，线圈a有阻碍磁通量减小的趋势，由“增离减靠”可知线圈a对水平桌面的压力FN减小，D错误。
04
课时训练·提素能
分层达标 素养提升
题组一　右手定则的理解和应用
1. （多选）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，下列
图示中，能正确表示磁感应强度B的方向、导体运动方向与产生的
感应电流方向之间关系的是（　　）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析： 　A选项图中导体不切割磁感线，导体中无电流，A错
误；由右手定则可以判断B、C正确；D选项图中感应电流方向应
垂直纸面向外，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
2. 如图所示，导线框abcd与通电直导线在同一平面内且彼此间绝缘，
直导线通有恒定电流并通过ad和bc的中点，当线框向右运动的瞬
间，则（　　）
A. 线框中有感应电流，且按顺时针方向
B. 线框中有感应电流，且按逆时针方向
C. 线框中有感应电流，但方向难以判断
D. 由于穿过线框的磁通量为零，所以线框中没有感应电
流
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析： 　首先由安培定则判断通电直导线周围的
磁场方向（如图所示），因ab导线向右做切割磁感
线运动，由右手定则判断感应电流由a→b，同理可
判断cd导线中的感应电流方向由c→d，ad、bc两边
不做切割磁感线运动，所以整个线框中的感应电流
是逆时针方向的。故B正确。
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3. （2024·四川攀枝花高二期末）ab为一金属杆，它处在如图所示的
垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；S为以a为
圆心位于纸面内的金属圆环；在杆转动过程中，杆的b端与金属环
保持良好接触； 为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良
好接触。当杆沿逆时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图，则此
时刻（　　）
A. 有电流通过电流表，方向由c→d；作用
于ab的安培力向右
B. 有电流通过电流表，方向由c→d；作用
于ab的安培力向左
C. 有电流通过电流表，方向由d→c；作用于ab的安培力向左
D. 无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零
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解析： 　当杆沿逆时针方向转动时，根据右手定则，判断出ab杆
中感应电流方向b→a，电流通过电流表，方向由d→c，根据左手定
则，作用于ab的安培力向左，故C正确，A、B、D错误。
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题组二　　楞次定律的理解和应用
4. （多选） 如图所示，某物理实验小组的同学把零刻度在中间并调
节准确的灵敏电流表与导线线圈组成闭合回路，并用该实验装置探
究影响感应电流方向的因素。当有电流从电流表的正接线柱流入
时，指针向右偏转。下列哪些说法是正确的（　　）
A. 当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向右偏
转
B. 保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转
C. 磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向
上运动，电流表指针向左偏转
D. 当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向右偏转
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解析： 　当把磁铁N极向下插入线圈时，线圈中向下的磁通量
增大，根据楞次定律得，电流从电流表的负接线柱流入，电流表指
针向左偏转，故A错误；保持磁铁在线圈中静止，磁通量不变，不
产生感应电流，故B正确；磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以
同一速度向上运动，磁通量不变，不产生感应电流，故C错误；当
把磁铁N极从线圈中拔出时，线圈中向下的磁通量减小，根据楞次
定律得，电流从电流表的正接线柱流入，电流表指针向右偏转，故
D正确。
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5. 如图所示，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有
（　　）
A. 闭合开关S的瞬间
B. 闭合开关S后，把R的滑片向右移
C. 闭合开关S后，把P中的铁芯从左边抽出
D. 闭合开关S后，把Q远离P
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解析： 　闭合开关S时，线圈中电流从无到有，铁芯中产生向右
的磁场，穿过Q的磁通量增加，根据楞次定律，Q中产生图示方向
的电流，A正确；R的滑片向右移时，P中电流减小，穿过Q的磁通
量减小，根据楞次定律，Q中产生与图示相反方向的电流，B错
误；将铁芯抽出或Q远离P时，穿过Q的磁通量都减小，根据楞次
定律，Q中产生与图示相反方向的电流，C、D错误。
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6. （多选）（2024·四川绵阳高二月考）如图所示，闭合金属圆环沿
垂直于磁场方向放置在有界匀强磁场中，将它从匀强磁场中匀速拉
出，以下各种说法中正确的是（　　）
A. 向左拉出和向右拉出时，环中的感应电流方向相反
B. 向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿顺时针方
向的
C. 向左或向右拉出时，环中感应电流方向都是沿逆时针方向的
D. 将圆环左右拉动，当环全部处在磁场中运动时，圆环中无
感应电流
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解析： 　不管将金属圆环从哪边拉出磁场，穿过闭合圆环的磁
通量都要减少，根据楞次定律可知，感应电流的磁场要阻碍原磁通
量的减少，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，应用安培定则
可以判断出感应电流的方向是顺时针方向的，选项B正确，A、C
错误；另外在圆环离开磁场前，穿过圆环的磁通量没有改变，该种
情况无感应电流产生，D正确。
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题组三　楞次定律的推论
7. （多选）（2024·四川达州高二期中）如图所示，光滑固定导轨
m、n水平放置，两根导体棒p、q平行放于导轨上，形成一个闭合
回路。当一条形磁铁从高处下落接近回路时（不计空气阻力）
（　　）
A. p、q将互相靠拢
B. p、q将互相远离
C. 磁铁下落的加速度仍为g
D. 磁铁下落的加速度小于g
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解析： 　在磁铁下落接近回路的过程中，穿过回路的磁通量增
加，根据楞次定律的推论 “增缩减扩”可知，p、q将互相靠拢，
故A正确，B错误；在磁铁下落接近回路的过程中，穿过回路的磁
通量增加，根据楞次定律的推论“来拒去留”可知，磁铁受到向上
的阻力，磁铁的加速度小于g，故C错误，D正确。
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8. 如图所示，两轻质闭合金属圆环，穿挂在一根光滑水平绝缘直杆
上，原来处于静止状态。当条形磁铁的N极自右向左插入圆环时，
两环的运动情况是（　　）
A. 同时向左运动，两环间距变大
B. 同时向左运动，两环间距变小
C. 同时向右运动，两环间距变大
D. 同时向右运动，两环间距变小
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解析： 　将条形磁铁向左插入金属圆环的过程中，两个环中均产
生感应电流。根据楞次定律可知，感应电流的效果是阻碍圆环与磁
铁间的相对运动，所以两环均向左运动。靠近磁铁的圆环所受的安
培力大于另一个，可判断两环在靠近。选项B正确。
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9. （多选）如图所示，在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属轨道，
轨道与轨道平面内的圆形线圈P相连，要使在同一平面内所包围的
小闭合线圈Q内产生顺时针方向的感应电流，导线ab的运动情况可
能是（　　）
A. 匀速向右运动 B. 加速向右运动
C. 减速向右运动 D. 加速向左运动
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解析： 　要使Q中产生顺时针方向的感应电流，感应电流的磁
场方向应垂直纸面指向纸里。如果穿过Q的原磁场是垂直纸面向里
的，则原磁场应减弱；如果穿过Q的原磁场是垂直纸面向外的，则
原磁场应增强。当ab向右运动时，根据右手定则可判定出P中产生
的感应电流方向是顺时针方向，由安培定则可知，P中感应电流的
磁场穿过Q中的磁感线方向向里，所以当ab向右减速运动时，可使
穿过Q的向里的磁通量减小，从而使Q中产生顺时针方向的电流；
当ab向左运动时，同理可判定P中感应电流的磁场穿过Q中的磁感
线方向向外，所以当ab向左加速运动时，可使穿过Q的向外的磁通
量增大，从而使Q中产生顺时针方向的感应电流。故C、D正确。
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10. （多选）（2024·四川乐山高二月考）如图所示的纸面内有一根竖
直向下的长直导线，导线中通有向下的恒定电流，从靠近导线的
位置以水平向右的速度抛出一金属圆环，圆环运动过程中始终处
于纸面内。不计空气阻力，以下说法正确的是（　　）
A. 圆环中会产生顺时针方向的电流
B. 圆环水平方向速度在减小
C. 圆环的安培力与速度方向相反
D. 圆环在竖直方向的加速度始终等于重力加速度
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解析： 　根据右手螺旋定则可知导线右边的磁场方向垂直于纸
面向外，圆环以水平向右的速度抛出，离通电直导线越远，磁感
应强度越小，故圆环中的磁通量向外变小，根据楞次定律，可判
断出圆环的感应电流为逆时针方向的电流，故A错误；圆环在水
平向右运动的过程中，根据楞次定律的推论“来拒去留”，可知
圆环水平方向速度一直在减小，故B正确；圆环抛出后，圆环的
感应电流在竖直方向上的安培力的合力为0，即圆环在竖直方向的
加速度始终等于重力加速度，故可知圆环受到的安培力水平向
左，与圆环速度方向不在一条直线上，故C错误，D正确。
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11. （多选）如图所示，通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上，b环
在螺线管右侧附近，b的环面与a的环面平行，当螺线管中电流变
化时，则（　　）
A. 电流减小时，a环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小
B. 电流减小时，a环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小
C. 电流增大时，b环远离螺线管
D. 电流增大时，b环靠近螺线管
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解析： 　电流减小时，通电螺线管产生的磁场减弱，a环磁通
量减小。根据安培定则，通电螺线管内部磁场向右，外部磁场向
左。根据楞次定律可知要阻碍原磁通量的减小，a环有缩小的趋
势，A正确，B错误；电流增大时，磁场变强，b环磁通量增大，
为阻碍原磁通量的增大，b环远离螺线管，C正确，D错误。
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12. 如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置。
（1）将图中所缺导线补接完整。
答案： 如图所示
解析： 探究电磁感应现象的实验电路分两部分，要使A线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开关、滑动变阻
器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与B线圈组成另一个闭合电路。
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（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那
么合上开关后将线圈A迅速从线圈B中拔出时，灵敏电流计
指针将 （选填“向右偏”“向左偏”或“不偏
转”）。
向左偏　
答案： 闭合开关瞬间，通过线圈B的磁通量增大，感应电流
磁场阻碍原磁场的增大，灵敏电流计向右偏，而把A从B中拔出来时，通过线圈B的磁通量减小，感应电流的磁场要阻碍原磁场的减小，故灵敏电流计向左偏转。
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13. 为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连
接，如图所示。已知线圈由a端开始绕至b端；当
电流从电流计G左端流入时，指针
向左偏转。
（1）将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏
转。俯视线圈，其绕向为 （填“顺时针”或“逆
时针”），线圈对水平地面的压力 （填“增
大”“减小”或“不变”）。
顺时针　
增大　
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解析： 由题意可知，在螺线管内电流从b流向a，而根据楞次定律（增反减同）可知，螺线管中产生的磁场与原磁场方向相反（向上），再根据右手螺旋定则可知，电流方向为逆时针方向（俯视线圈），因此从a向b看导线绕向为顺时针方向；由楞次定律的“阻碍”作用可知，磁铁受向上的阻力，由牛顿第三定律可知，线圈对水平面的压力增大。
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（2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针向右偏
转，俯视线圈，其绕向为 （填“顺时针”或“逆
时针”），线圈有向 （填“向左”或“向右”）运
动的趋势。
逆时针　
向右　
解析： 由题意可知，在螺线管内电流从a流向b，而根据楞次定律（增反减同）可知，螺线管中产生的磁场与原磁
场方向相同（向上），再根据右手螺旋定则可知，线圈绕向为逆时针方向（俯视线圈）；根据楞次定律的“阻碍”作
用可知，当线圈磁通量减小时，线圈有向右运动趋势。
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