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专题49 电磁感应现象 楞次定律
【考情分析】
考情分析 考题统计
目标1.通过实验探究影响感应电流方向的因素。 目标2.知道电磁感应现象的产生条件并会分析解决实际问题。 目标3.会根据楞次定律判断感应电流的方向，会应用楞次定律的推论分析问题。 目标4.能够综合应用安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律解决实际问题。 2024·北京·高考物理第3题 2024·江苏·高考物理第4题 2024·北京·高考物理第9题 2024·广东·高考物理第4题
【网络建构】
【考点梳理】
考法1 电磁感应现象的判断
1．磁通量
（1）定义：匀强磁场中，磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫作穿过这个面积的磁通量，简称磁通。我们可以用穿过这一面积的磁感线条数的多少来形象地理解。
（2）公式：Φ＝BS。
（3）公式的适用条件：①匀强磁场；②S是垂直磁场方向的有效面积。
（4）单位：韦伯(Wb)，1 Wb＝1T·m2。
（5）标量性：磁通量是标量，但有正负之分。磁通量的正负是这样规定的：任何一个平面都有正、反两面，若规定磁感线从正面穿出时磁通量为正，则磁感线从反面穿出时磁通量为负。
（6）物理意义：
相当于穿过某一面积的磁感线的条数．如图所示，矩形abcd、abb′a′、a′b′cd的面积分别为S1、S2、S3，匀强磁场的磁感应强度B与平面a′b′cd垂直，则：
①通过矩形abcd的磁通量为BS1cos θ或BS3.
②通过矩形a′b′cd的磁通量为BS3.
③通过矩形abb′a′的磁通量为0.
2．磁通量的变化量
（1）在某个过程中，穿过某个平面的磁通量的变化量等于末磁通量Φ2与初磁通量Φ1的差值，即ΔΦ＝Φ2－Φ1。
（2）磁通量变化的常见情况
变化情形 举例 磁通量变化量
磁感应强度变化 永磁体靠近或远离线圈、电磁铁(螺线管)内电流发生变化 ΔΦ＝ΔB·S
有效面积变化 有磁感线穿过的回路面积变化 闭合线圈的部分导线做切割磁感线运动 ΔΦ＝B·ΔS
回路平面与磁场夹角变化 线圈在磁场中转动
磁感应强度和有效面积同时变化 弹性线圈在向外拉的过程中 ΔΦ＝Φ2－Φ1
（3）磁通量的变化率(磁通量的变化快慢)
磁通量的变化量与发生此变化所用时间的比值，即。
（4）电磁感应现象与感应电流
“磁生电”的现象叫电磁感应，产生的电流叫作感应电流。
考法2 楞次定律的理解及应用
楞次定律
（1）内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．
（2）适用情况：所有的电磁感应现象．
（3）楞次定律中“阻碍”的含义：
右手定则
伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从手心进入，并使拇指指向导线运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
判断感应电流方向的“三步走”
考法3 “三定则”、“一定律”的综合应用
1.“三定则”、“一定律”的比较
基本现象 应用的定则或定律
运动的电荷、电流产生磁场 安培定则
磁场对运动电荷、电流的作用力 左手定则
电磁感应 部分导体切割磁感线运动 右手定则
闭合回路磁通量发生变化 楞次定律
2.“三定则”的应用区别
三个定则容易混淆特别是左、右手易错用,抓住因果关系是关键
（1）因电而生磁(IB)安培定则.
（2）因动而生电(v、BI)右手定则
（3）因电而受力(I、BF)左手定则
3. 相互联系
（1）应用楞次定律，一般要用到安培定则.
（2）研究感应电流受到的安培力，一般先用右手定则确定电流方向，再用左手定则确定安培力的方向，有时也可以直接应用楞次定律的推论(“来拒去留”或“增缩减扩”)确定.
【题型过关练】
题型1 电磁感应现象的判断
1.已知载有电流的无限长直导线周围距其处产生的磁感应强度大小为，其中为常量。如图所示，一无限长直绝缘导线沿平行轴方向埋于地面下方深处，通以图示电流。现有一很小的绝缘金属圆环沿平行轴方向在水平地面上移动，途中经过、、三个点，点位于直导线正上方，、关于点对称，则（　　）
A．小圆环环心过点时，磁通量为
B．小圆环环心过点时，感应电流为
C．小圆环磁通量最大时，与直导线的距离为
D．小圆环从到时，磁通量的变化量为
【答案】AC
【详解】A．小圆环环心过点时，向上穿过线圈的磁感线的条数和向下穿过线圈的磁感线的条数相同，磁通量为，故A正确；
B．小圆环从点到点的过程中，线圈的磁通量一直变化，始终有感应电流，故B错误；
C．通电直导线周围的磁场是以导线为圆心的同心圆，设小圆环到导线的距离为，磁感应强度为，如图所示
则穿过小圆环的有效磁感应强度大小为
其中
所以有
所以当时，穿过小圆环的有效磁感应强度最大，此时
故C正确；
D．小圆环在点时有效磁感应强度方向向上、在点的有效磁感应强度方向向下，所以小圆环从到时，磁通量的变化量不为，故D错误。
故选AC。
2.某同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈中的情况下，他发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转，则关于他的下列推断中正确的是（　　）

A．若线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，则电流计指针向左偏转
B．若线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，则电流计指针向右偏转
C．滑若动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动，则电流计指针始终静止在刻度盘的正中央
D．由于线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转方向
【答案】B
【详解】A．因为当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，变阻器的电阻变大，通过线圈A的电流变小，则线圈A产生的磁场变小，故当线圈B中的磁通量变小时，电流计指针向右偏转。当线圈A向上移动时，线圈B中磁通量减小，电流计指针向右偏转，故A错误；
B．当线圈A中的铁芯向上拔出或断开开关时，线圈B中的磁通量均减小，电流计指针均向右偏转，故B正确；
C．P向左或向右匀速滑动时，线圈A中电流均变化，B中磁通量变化，有感应电流产生，电流计指针发生偏转，故C错误；
D．虽然线圈A、线圈B的绕线方向未知，但我们可以根据使电流计指针向右偏的条件得出其他情况下出现的现象，故D错误。
故选B。
题型2 楞次定律的理解及应用
1.如图，固定的弹性金属圆环与螺线管共轴，在闭合开关S的瞬间，有关环中的感应电流I的方向（从环的右侧往左侧看）和环形变的说法正确的是（　　）
A．顺时针方向，扩张 B．顺时针方向，收缩
C．逆时针方向，扩张 D．逆时针方向，收缩
【答案】C
【详解】在闭合开关S的瞬间，螺线管磁场方向向左，根据楞次定律，金属圆环感应磁场方向向右，从环的右侧往左侧看，感应电流I的方向为逆时针方向，环向外扩张。
故选C。
2.如图所示，水平地面下一根通有水平向左恒定电流I的长直导线。O、P和Q为地面上的三点，O点位于导线正上方，PQ连线平行于导线，OP连线垂直于导线。一闭合的圆形金属线圈，圆心在O点，线圈平面始终与地面平行，以相同的速率沿不同方向做匀速直线运动，则下列说法正确的是（　　）

A．P、Q两点的磁感应强度大小相等方向不同
B．线圈从O点开始竖直向上运动时，线圈中无感应电流
C．线圈沿OP方向运动时，从上往下看线圈中有顺时针方向的电流
D．线圈从O到P与从O到Q的两个过程平均感应电动势相等
【答案】BC
【详解】A．通电指导线周围的磁场的截面图是以导线为圆心的一个个同心圆，某一位置的磁感应强度大小和这个点到圆心的距离成反比，P、Q两点的连线平行于通电指导线，两点的磁感应强度大小相等方向相同，故A错误；
B．线圈在导线正上方，直导线在线圈内的合磁场为0，穿过线圈的磁通量为0，当线圈从O点开始竖直向上运动时，穿过线圈的磁通量始终为0，根据楞次定律可知线圈中无感应电流，故B正确；
C．线圈沿OP方向运动时，穿过线圈的磁感应强度有向下的竖直分量，因此有向下的磁通量，在移动过程中穿过线圈的磁通量不断减小，根据楞次定律感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同，根据安培定则可知线圈沿OP方向运动时，从上往下看线圈中有顺时针方向的电流，故C正确；
D．线圈从O到P与从O到Q的过程，两个过程磁通量变化量相等，但线圈速率恒定，OQ与OP距离不同，所用时间不等，根据法拉第电磁感应定律
可知，两个过程中产生的感应电动势不相等，故D错误。
故选BC。
3.某同学设想的减小电梯坠落时造成伤害的一种应急安全装置如图所示，在电梯轿厢底部安装永久强磁铁，磁铁N极朝上，电梯井道内壁上铺设若干金属线圈，线圈在电梯轿厢坠落时能自动闭合，从而减小对箱内人员的伤害。当电梯轿厢坠落到图示位置时，下列说法正确的是（　　）
A．从上往下看，金属线圈A中的感应电流沿顺时针方向
B．从上往下看，金属线圈B中的感应电流沿顺时针方向
C．金属线圈A对电梯轿厢下落有阻碍作用，B没有阻碍作用
D．金属线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势
【答案】BD
【详解】AB．当电梯坠落至如图位置时，闭合线圈中向上的磁场减弱，感应电流的方向从上往下看是逆时针方向，中向上的磁场增强，感应电流的方向从上往下看是顺时针方向，B正确，A错误；
C．结合AB的分析可知，当电梯坠落至如图位置时，闭合线圈都在阻碍电梯下落，C错误；
D．闭合线圈中向上的磁场减弱，中向上的磁场增强，根据楞次定律可知，线圈有收缩的趋势，有扩张的趋势，D正确。
故选BD。
4.一个长直密绕螺线管N放在一个金属圆环M的中心，圆环轴线与螺线管轴线重合，如图甲所示。螺线管N通有如图乙所示的电流，下列说法正确的是（　　）
A．时刻，圆环有扩张的趋势 B．时刻，圆环中感应电流最大
C．时刻，圆环有扩张的趋势 D．和时刻，圆环内有相同的感应电流
【答案】A
【详解】AC．螺线管内外磁感线方向不同但总数相同，由图可知，在t=时刻，通过线圈N的电流增大，则线圈产生的磁场增大，所以穿过金属环M的磁通量增大，根据楞次定律可知，圆环有扩大的趋势（使螺线管外部穿过圆环的磁感线增多从而减小穿过圆环的总磁通量），同理，时刻，通过线圈N的电流减小，穿过金属环M的磁通量减小，圆环有缩小的趋势，故A正确，C错误；
B．在 t=时刻，电流最大，磁场最大，磁通量最大，但是磁通量的变化率最小为0，所以圆环中感应电流最小为0，故B错误；
D．在 t=和t=时刻，电流变化率大小相同，穿过圆环的磁通量变化率大小相同，圆环内的感应电动势与电流大小相等，但方向相反，故D错误。
故选A。
题型3 “三定则”、“一定律”的综合应用
1.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b与电源、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向下滑动，下列表述正确的是（　　）
A．线圈a中将产生沿顺时针方向（俯视）的感应电流
B．穿过线圈a的磁通量减小
C．线圈a有扩张的趋势
D．线圈a对水平桌面的压力FN将增大
【答案】D
【详解】B．当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，螺线管中的电流将增大，使穿过线圈a的磁通量变大，故B错误；
ACD．由楞次定律可知，线圈a中将产生沿逆时针方向（俯视）的感应电流，并且线圈a有缩小和远离螺线管的趋势，线圈a对水平桌面的压力FN将增大，故D正确，AC错误。
故选D。
2.如图所示，边长为的正三角形区域存在方向垂直纸面向里、大小随时间均匀变化的磁场（图中未画出），磁场随时间的变化率为。以三角形顶点C为圆心，半径为l、匝数为N、电阻为R的圆形线圈平行纸面固定放置，则下列说法正确的是（ ）

A．感应电流的方向为顺时针 B．感应电流的大小一直为
C．线圈所受安培力方向与边平行 D．时刻线圈受到的安培力为
【答案】B
【详解】A．磁场垂直纸面向里，大小在增加，根据楞次定理可知，感应电流的方向为逆时针，故A错误；
B．根据法拉第电磁感应定律
磁场的有效面积
感应电流的大小
故B正确；
故
C．线圈的有效长度与边平行，根据左手定则可知，线圈所受安培力方向与边垂直，故C错误；
D．有效长度
时刻线圈受到的安培力为
故D错误。
故选B。
3.市场上某款“自发电”门铃开关的原理如图所示。在按下门铃按钮过程中，夹着永磁铁的铁块向下移动，改变了与“E”形铁芯接触的位置，使得通过线圈的磁场发生改变。松开门铃按钮后，弹簧可使之复位（与a、b连接的外电路未画出）。由此可判断（　　）
A．未按下按钮时，线圈a、b两点间存在电势差
B．按下按钮过程中，线圈中感应电流始终由b经线圈流向a
C．按钮复位过程中，线圈中的磁通量一直减小
D．按下按钮过程与松开复位过程中，a点的电势始终高于b点
【答案】B
【详解】A．未按下按钮时，线圈磁通量不变，因此a、b两点电势差为零，故A错误；
BCD．按下按钮过程中，线圈中的磁场先向右减小，后向左增加，根据楞次定律可知，感应电流方向从b接线柱通过线圈流向a接线柱，又因为线圈是电源，电源内部电流方向由负极流向正极，因此线圈a接线柱的电势比b接线柱高；按钮复位过程中，线圈中的磁场先向左减小，后向右增加，磁通量先减小后增大，根据楞次定律可知，感应电流方向从a接线柱通过线圈流向b接线柱，线圈a接线柱的电势比b接线柱低，故B正确，CD错误。
故选B。
4.如图，长直导线MN置于三角形金属线框ABC上，两者彼此绝缘，线框被导线分成面积相等的两部分，导线通入由M到N的电流，当电流增大时，关于线框的判断正确的是（　　）
A．磁通量的变化量为零 B．受到向右的安培力
C．产生顺时针方向的感应电流 D．两侧均有收缩的趋势
【答案】B
【详解】导线通入由M到N的电流，根据安培定则可知，MN左侧磁场方向向里，右侧磁场方向向外；虽然线框被导线分成面积相等的两部分，但左侧部分区域离导线比较近，所以左侧部分区域磁场比右侧部分区域磁场强，故线框的磁通量向里；当电流增大时，线框的磁通量向里增大，根据楞次定律可知，线框中产生逆时针方向的感应电流；结合左手定则可知，线框各部分所受安培力的合力水平向右，左侧有收缩趋势，右侧有扩张趋势。
故选B。
5.在方向竖直向上、磁感强度大小为B的匀强磁场中，当金属棒中通以恒定电流I、金属棒静止时，两细线偏离竖直方向的偏角均为，如图所示。已知金属棒ab的质量为m、长度为L，重力加速度大小为g，关于恒定电流I的大小和方向，下列说法正确的是（　　）

A．，从a到b B．，从b到a
C．，从a到b D．，从b到a
【答案】A
【详解】根据左手定则结合物体的平衡条件，可知电流的方向从a到b，以电流方向垂直纸面向外做金属棒受力分析如下

安培力大小为
而根据平衡条件有
，
解得
故选A。
【真题演练】
1．（2024·北京·高考真题）如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关瞬间，线圈M和线圈P相互吸引
B．闭合开关，达到稳定后，电流表的示数为0
C．断开开关瞬间，流过电流表的电流方向由a到b
D．断开开关瞬间，线圈P中感应电流的磁场方向向左
【答案】B
【详解】A．闭合开关瞬间，线圈P中感应电流的磁场与线圈M中电流的磁场方向相反，由楞次定律可知，二者相互排斥，故A错误；
B．闭合开关，达到稳定后，通过线圈P的磁通量保持不变，则感应电流为零，电流表的示数为零，故B正确；
CD．断开开关瞬间，通过线圈P的磁场方向向右，磁通量减小，由楞次定律可知感应电流的磁场方向向右，因此流过电流表的感应电流方向由b到a，故CD错误。
故选B。
2．（2024·江苏·高考真题）如图所示，在绝缘的水平面上，有闭合的两个线圈a、b，线圈a处在垂直纸面向里的匀强磁场中，线圈b位于右侧无磁场区域，现将线圈a从磁场中匀速拉出，线圈a、b中产生的感应电流方向分别是（ ）
A．顺时针，顺时针 B．顺时针，逆时针
C．逆时针，顺时针 D．逆时针，逆时针
【答案】A
【详解】线圈a从磁场中匀速拉出的过程中穿过a线圈的磁通量在减小，则根据楞次定律可知a线圈的电流为顺时针，由于线圈a从磁场中匀速拉出则a中产生的电流为恒定电流，则线圈a靠近线圈b的过程中线圈b的磁通量在向外增大，同理可得线圈b产生的电流为顺时针。
故选A。
3．（2023·海南·高考真题）汽车测速利用了电磁感应现象，汽车可简化为一个矩形线圈abcd，埋在地下的线圈分别为1、2，通上顺时针（俯视）方向电流，当汽车经过线圈时（ ）

A．线圈1、2产生的磁场方向竖直向上
B．汽车进入线圈1过程产生感应电流方向为abcd
C．汽车离开线圈1过程产生感应电流方向为abcd
D．汽车进入线圈2过程受到的安培力方向与速度方向相同
【答案】C
【详解】A．由题知，埋在地下的线圈1、2通顺时针（俯视）方向的电流，则根据右手螺旋定则，可知线圈1、2产生的磁场方向竖直向下，A错误；
B．汽车进入线圈1过程中，磁通量增大，根据楞次定律可知产生感应电流方向为adcb（逆时针），B错误；
C．汽车离开线圈1过程中，磁通量减小，根据楞次定律可知产生感应电流方向为abcd（顺时针），C正确；
D．汽车进入线圈2过程中，磁通量增大，根据楞次定律可知产生感应电流方向为adcb（逆时针），再根据左手定则，可知汽车受到的安培力方向与速度方向相反，D错误。
故选C。
4．（2024·广东·高考真题）电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B．磁场中，边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是（　　）
A．穿过线圈的磁通量为
B．永磁铁相对线圈上升越高，线圈中感应电动势越大
C．永磁铁相对线圈上升越快，线圈中感应电动势越小
D．永磁铁相对线圈下降时，线圈中感应电流的方向为顺时针方向
【答案】D
【详解】A．根据图乙可知此时穿过线圈的磁通量为0，故A错误；
BC．根据法拉第电磁感应定律可知永磁铁相对线圈上升越快，磁通量变化越快，线圈中感应电动势越大，故BC错误；
D．永磁铁相对线圈下降时，根据安培定则可知线圈中感应电流的方向为顺时针方向，故D正确。
故选D。
5．（2023·河北·高考真题）如图，绝缘水平面上四根完全相同的光滑金属杆围成矩形，彼此接触良好，匀强磁场方向竖直向下。金属杆2、3固定不动，1、4同时沿图箭头方向移动，移动过程中金属杆所围成的矩形周长保持不变。当金属杆移动到图位置时，金属杆所围面积与初始时相同。在此过程中（　　）
A．金属杆所围回路中电流方向保持不变
B．通过金属杆截面的电荷量随时间均匀增加
C．金属杆1所受安培力方向与运动方向先相同后相反
D．金属杆4所受安培力方向与运动方向先相反后相同
【答案】CD
【详解】A．由数学知识可知金属杆所围回路的面积先增大后减小，金属杆所围回路内磁通量先增大后减小，根据楞次定律可知电流方向先沿逆时针方向，后沿顺时针方向，故A错误；
B．由于金属杆所围回路的面积非均匀变化，故感应电流的大小不恒定，故通过金属杆截面的电荷量随时间不是均匀增加的，故B错误；
CD．由上述分析，再根据左手定则，可知金属杆1所受安培力方向与运动方向先相同后相反，金属杆4所受安培力方向与运动方向先相反后相同，故CD正确。
故选CD。
6．（2024·北京·高考真题）用如图1所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。如图2所示，分别把条形磁体的N极或S极插入、拔出螺线管，观察并标记感应电流的方向。
关于本实验，下列说法正确的是 （填选项前的字母）。
A．需要记录感应电流的大小
B．通过观察电流表指针的偏转方向确定感应电流的方向
C．图2中甲和乙表明，感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极有关
【答案】BC
【详解】A．本实验探究影响感应电流方向的因素，故不需要记录感应电流的大小，故A错误；
B．本实验通过电流表指针的偏转方向确定感应电流的方向，故B正确；
C．由题图2甲和乙知，条形磁体插入N极和S极时，电流方向不同，故感应电流的方向与条形磁体的插入端是N还是S有关，故C正确。
故选BC。
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专题49 电磁感应现象 楞次定律
考情分析 考题统计
目标1.通过实验探究影响感应电流方向的因素。 目标2.知道电磁感应现象的产生条件并会分析解决实际问题。 目标3.会根据楞次定律判断感应电流的方向，会应用楞次定律的推论分析问题。 目标4.能够综合应用安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律解决实际问题。 2024·北京·高考物理第3题 2024·江苏·高考物理第4题 2024·北京·高考物理第9题 2024·广东·高考物理第4题
【网络建构】
【考点梳理】
考法1 电磁感应现象的判断
1．磁通量
（1）定义：匀强磁场中，磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫作穿过这个面积的磁通量，简称磁通。我们可以用穿过这一面积的磁感线条数的多少来形象地理解。
（2）公式：Φ＝BS。
（3）公式的适用条件：①匀强磁场；②S是垂直磁场方向的有效面积。
（4）单位：韦伯(Wb)，1 Wb＝1T·m2。
（5）标量性：磁通量是标量，但有正负之分。磁通量的正负是这样规定的：任何一个平面都有正、反两面，若规定磁感线从正面穿出时磁通量为正，则磁感线从反面穿出时磁通量为负。
（6）物理意义：
相当于穿过某一面积的磁感线的条数．如图所示，矩形abcd、abb′a′、a′b′cd的面积分别为S1、S2、S3，匀强磁场的磁感应强度B与平面a′b′cd垂直，则：
①通过矩形abcd的磁通量为BS1cos θ或BS3.
②通过矩形a′b′cd的磁通量为BS3.
③通过矩形abb′a′的磁通量为0.
2．磁通量的变化量
（1）在某个过程中，穿过某个平面的磁通量的变化量等于末磁通量Φ2与初磁通量Φ1的差值，即ΔΦ＝Φ2－Φ1。
（2）磁通量变化的常见情况
变化情形 举例 磁通量变化量
磁感应强度变化 永磁体靠近或远离线圈、电磁铁(螺线管)内电流发生变化 ΔΦ＝ΔB·S
有效面积变化 有磁感线穿过的回路面积变化 闭合线圈的部分导线做切割磁感线运动 ΔΦ＝B·ΔS
回路平面与磁场夹角变化 线圈在磁场中转动
磁感应强度和有效面积同时变化 弹性线圈在向外拉的过程中 ΔΦ＝Φ2－Φ1
（3）磁通量的变化率(磁通量的变化快慢)
磁通量的变化量与发生此变化所用时间的比值，即。
（4）电磁感应现象与感应电流
“磁生电”的现象叫电磁感应，产生的电流叫作感应电流。
考法2 楞次定律的理解及应用
楞次定律
（1）内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．
（2）适用情况：所有的电磁感应现象．
（3）楞次定律中“阻碍”的含义：
右手定则
伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从手心进入，并使拇指指向导线运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
判断感应电流方向的“三步走”
考法3 “三定则”、“一定律”的综合应用
1.“三定则”、“一定律”的比较
基本现象 应用的定则或定律
运动的电荷、电流产生磁场 安培定则
磁场对运动电荷、电流的作用力 左手定则
电磁感应 部分导体切割磁感线运动 右手定则
闭合回路磁通量发生变化 楞次定律
2.“三定则”的应用区别
三个定则容易混淆特别是左、右手易错用,抓住因果关系是关键
（1）因电而生磁(IB)安培定则.
（2）因动而生电(v、BI)右手定则
（3）因电而受力(I、BF)左手定则
3. 相互联系
（1）应用楞次定律，一般要用到安培定则.
（2）研究感应电流受到的安培力，一般先用右手定则确定电流方向，再用左手定则确定安培力的方向，有时也可以直接应用楞次定律的推论(“来拒去留”或“增缩减扩”)确定.
【题型过关练】
题型1 电磁感应现象的判断
1.已知载有电流的无限长直导线周围距其处产生的磁感应强度大小为，其中为常量。如图所示，一无限长直绝缘导线沿平行轴方向埋于地面下方深处，通以图示电流。现有一很小的绝缘金属圆环沿平行轴方向在水平地面上移动，途中经过、、三个点，点位于直导线正上方，、关于点对称，则（　　）
A．小圆环环心过点时，磁通量为
B．小圆环环心过点时，感应电流为
C．小圆环磁通量最大时，与直导线的距离为
D．小圆环从到时，磁通量的变化量为
2.某同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈中的情况下，他发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转，则关于他的下列推断中正确的是（　　）

A．若线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，则电流计指针向左偏转
B．若线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，则电流计指针向右偏转
C．滑若动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动，则电流计指针始终静止在刻度盘的正中央
D．由于线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转方向
题型2 楞次定律的理解及应用
1.如图，固定的弹性金属圆环与螺线管共轴，在闭合开关S的瞬间，有关环中的感应电流I的方向（从环的右侧往左侧看）和环形变的说法正确的是（　　）
A．顺时针方向，扩张 B．顺时针方向，收缩
C．逆时针方向，扩张 D．逆时针方向，收缩
2.如图所示，水平地面下一根通有水平向左恒定电流I的长直导线。O、P和Q为地面上的三点，O点位于导线正上方，PQ连线平行于导线，OP连线垂直于导线。一闭合的圆形金属线圈，圆心在O点，线圈平面始终与地面平行，以相同的速率沿不同方向做匀速直线运动，则下列说法正确的是（　　）

A．P、Q两点的磁感应强度大小相等方向不同
B．线圈从O点开始竖直向上运动时，线圈中无感应电流
C．线圈沿OP方向运动时，从上往下看线圈中有顺时针方向的电流
D．线圈从O到P与从O到Q的两个过程平均感应电动势相等
3.某同学设想的减小电梯坠落时造成伤害的一种应急安全装置如图所示，在电梯轿厢底部安装永久强磁铁，磁铁N极朝上，电梯井道内壁上铺设若干金属线圈，线圈在电梯轿厢坠落时能自动闭合，从而减小对箱内人员的伤害。当电梯轿厢坠落到图示位置时，下列说法正确的是（　　）
A．从上往下看，金属线圈A中的感应电流沿顺时针方向
B．从上往下看，金属线圈B中的感应电流沿顺时针方向
C．金属线圈A对电梯轿厢下落有阻碍作用，B没有阻碍作用
D．金属线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势
4.一个长直密绕螺线管N放在一个金属圆环M的中心，圆环轴线与螺线管轴线重合，如图甲所示。螺线管N通有如图乙所示的电流，下列说法正确的是（　　）
A．时刻，圆环有扩张的趋势 B．时刻，圆环中感应电流最大
C．时刻，圆环有扩张的趋势 D．和时刻，圆环内有相同的感应电流
题型3 “三定则”、“一定律”的综合应用
1.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b与电源、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向下滑动，下列表述正确的是（　　）
A．线圈a中将产生沿顺时针方向（俯视）的感应电流
B．穿过线圈a的磁通量减小
C．线圈a有扩张的趋势
D．线圈a对水平桌面的压力FN将增大
2.如图所示，边长为的正三角形区域存在方向垂直纸面向里、大小随时间均匀变化的磁场（图中未画出），磁场随时间的变化率为。以三角形顶点C为圆心，半径为l、匝数为N、电阻为R的圆形线圈平行纸面固定放置，则下列说法正确的是（ ）

A．感应电流的方向为顺时针 B．感应电流的大小一直为
C．线圈所受安培力方向与边平行 D．时刻线圈受到的安培力为
3.市场上某款“自发电”门铃开关的原理如图所示。在按下门铃按钮过程中，夹着永磁铁的铁块向下移动，改变了与“E”形铁芯接触的位置，使得通过线圈的磁场发生改变。松开门铃按钮后，弹簧可使之复位（与a、b连接的外电路未画出）。由此可判断（　　）
A．未按下按钮时，线圈a、b两点间存在电势差
B．按下按钮过程中，线圈中感应电流始终由b经线圈流向a
C．按钮复位过程中，线圈中的磁通量一直减小
D．按下按钮过程与松开复位过程中，a点的电势始终高于b点
4.如图，长直导线MN置于三角形金属线框ABC上，两者彼此绝缘，线框被导线分成面积相等的两部分，导线通入由M到N的电流，当电流增大时，关于线框的判断正确的是（　　）
A．磁通量的变化量为零 B．受到向右的安培力
C．产生顺时针方向的感应电流 D．两侧均有收缩的趋势
5.在方向竖直向上、磁感强度大小为B的匀强磁场中，当金属棒中通以恒定电流I、金属棒静止时，两细线偏离竖直方向的偏角均为，如图所示。已知金属棒ab的质量为m、长度为L，重力加速度大小为g，关于恒定电流I的大小和方向，下列说法正确的是（　　）

A．，从a到b B．，从b到a
C．，从a到b D．，从b到a
【真题演练】
1．（2024·北京·高考真题）如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关瞬间，线圈M和线圈P相互吸引
B．闭合开关，达到稳定后，电流表的示数为0
C．断开开关瞬间，流过电流表的电流方向由a到b
D．断开开关瞬间，线圈P中感应电流的磁场方向向左
2．（2024·江苏·高考真题）如图所示，在绝缘的水平面上，有闭合的两个线圈a、b，线圈a处在垂直纸面向里的匀强磁场中，线圈b位于右侧无磁场区域，现将线圈a从磁场中匀速拉出，线圈a、b中产生的感应电流方向分别是（ ）
A．顺时针，顺时针 B．顺时针，逆时针
C．逆时针，顺时针 D．逆时针，逆时针
3．（2023·海南·高考真题）汽车测速利用了电磁感应现象，汽车可简化为一个矩形线圈abcd，埋在地下的线圈分别为1、2，通上顺时针（俯视）方向电流，当汽车经过线圈时（ ）

A．线圈1、2产生的磁场方向竖直向上
B．汽车进入线圈1过程产生感应电流方向为abcd
C．汽车离开线圈1过程产生感应电流方向为abcd
D．汽车进入线圈2过程受到的安培力方向与速度方向相同
故选C。
4．（2024·广东·高考真题）电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B．磁场中，边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是（　　）
A．穿过线圈的磁通量为
B．永磁铁相对线圈上升越高，线圈中感应电动势越大
C．永磁铁相对线圈上升越快，线圈中感应电动势越小
D．永磁铁相对线圈下降时，线圈中感应电流的方向为顺时针方向
5．（2023·河北·高考真题）如图，绝缘水平面上四根完全相同的光滑金属杆围成矩形，彼此接触良好，匀强磁场方向竖直向下。金属杆2、3固定不动，1、4同时沿图箭头方向移动，移动过程中金属杆所围成的矩形周长保持不变。当金属杆移动到图位置时，金属杆所围面积与初始时相同。在此过程中（　　）
A．金属杆所围回路中电流方向保持不变
B．通过金属杆截面的电荷量随时间均匀增加
C．金属杆1所受安培力方向与运动方向先相同后相反
D．金属杆4所受安培力方向与运动方向先相反后相同
6．（2024·北京·高考真题）用如图1所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。如图2所示，分别把条形磁体的N极或S极插入、拔出螺线管，观察并标记感应电流的方向。
关于本实验，下列说法正确的是 （填选项前的字母）。
A．需要记录感应电流的大小
B．通过观察电流表指针的偏转方向确定感应电流的方向
C．图2中甲和乙表明，感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极有关
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