?楞次定律
知識點(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)，觀察分析原磁場方向和磁通量的變化，記錄感應(yīng)電流的方向，然后歸納出感應(yīng)電流的方向與原磁場方向、原磁通量變化之間的關(guān)系．
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)電流的磁場方向(“向上”或“向下”)




原磁場與感應(yīng)電流磁場方向的關(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)電流的磁場方向與原磁場方向相反，阻礙磁通量的增加；丙、丁兩種情況下，磁通量都減少，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，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“阻礙”的理解
問題
結(jié)論
誰阻礙誰
感應(yīng)電流的磁場阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(原磁場)的磁通量的變化
為何阻礙
(原)磁場的磁通量發(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)原磁場磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場的方向相反；當(dāng)原磁場磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場的方向相同，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．
從相對運(yùn)動(dòng)的角度看：感應(yīng)電流的效果是阻礙相對運(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，判斷原磁場方向．
(2)判斷閉合回路內(nèi)原磁場的磁通量變化．
(3)依據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的磁場方向．
(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)體相對磁場切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向，既可以是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而磁場未動(dòng)，也可以是導(dǎo)體未動(dòng)而磁場運(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?嘉興期末）如圖所示，無限長通電直導(dǎo)線與右側(cè)的矩形導(dǎo)線框abcd在同一平面內(nèi)，線框的ab邊與直導(dǎo)線平行?，F(xiàn)用外力使線框向直導(dǎo)線靠近且始終保持ab邊與直導(dǎo)線平行，在線框靠近直導(dǎo)線的過程中，下列說法正確的是（　?。?br />
A．線框內(nèi)感應(yīng)電流方向是a→d→c→b→a
B．線框?qū)χ睂?dǎo)線有向左的作用力
C．a(chǎn)d邊和bc邊不受安培力
D．線框abcd內(nèi)的磁場方向垂直線框平面向外
【分析】根據(jù)安培定則判斷導(dǎo)線右側(cè)的磁場方向以及磁場的變化，再根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，最后根據(jù)左手定則判斷出各邊所受安培力的方向，注意離導(dǎo)線越近，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大．
【解答】解：AD、直導(dǎo)線中通有向上的電流，根據(jù)安培定則，知導(dǎo)線右側(cè)的磁場方向垂直紙面向里，則線圈abcd內(nèi)部的區(qū)域磁場方向?yàn)榇怪本€圈所在平面向里；用外力使線圈向直導(dǎo)線靠近時(shí)穿過線圈向里的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，知感應(yīng)電流的方向?yàn)椋篴→b→c→d→a，故AD錯(cuò)誤；
B、根據(jù)左手定則，ab邊受安培力方向向右，cd邊受到的安培力的方向向左，但ab處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，所以ab邊受到的安培力大，即直導(dǎo)線對線框的作用向右，由牛頓第三定律可知，線框?qū)χ睂?dǎo)線有向左的作用力，故B正確；
C、根據(jù)左手定則，bc邊受安培力方向向上，ad邊受到的安培力的方向向下，由于到導(dǎo)線距離相等處的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，所以兩個(gè)安培力的大小相等，故C錯(cuò)誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握安培定則，左手定則，以及會用法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電流大小，用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向．
2．（2021?淮安模擬）如圖所示為手機(jī)無線充電的原理示意圖。當(dāng)充電基座上的送電線圈通入正弦式交變電流后，就會在受電線圈中感應(yīng)出電流為手機(jī)電池充電。在充電過程中（　?。?br />
A．手機(jī)和基座無需導(dǎo)線連接，這樣傳遞能量沒有損失
B．送電線圈和受電線圈通過互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)能量傳遞
C．受電線圈中感應(yīng)電流的大小不變
D．受電線圈中感應(yīng)電流的方向不變
【分析】根據(jù)麥克斯韋電磁場理論分析磁場是否變化；無線充電器是通過線圈進(jìn)行能量耦合實(shí)現(xiàn)能量的傳遞，無線充電器的優(yōu)點(diǎn)之一是不用傳統(tǒng)的充電線連接到需要充電的終端設(shè)備上的充電器，但充電過程中有電能量損失。
【解答】解：A、無線充電器的優(yōu)點(diǎn)之一是不用傳統(tǒng)的充電線連接到需要充電的終端設(shè)備上的充電器，但充電過程中仍有電能量損失，故A錯(cuò)誤；
B、無線充電利用的是電磁感應(yīng)原理，所以送電線圈和受電線圈通過互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)能量傳遞，故B正確；
CD、由于送電線圈中通入正弦式交變電流，根據(jù)麥克斯韋理論可知送電線圈中電流產(chǎn)生的磁場呈周期性變化，所以受電線圈中感應(yīng)電流仍是正弦交流電，故CD錯(cuò)誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】此題考查電磁感應(yīng)與生活實(shí)際相結(jié)合，明白電磁感應(yīng)的原理，然后分析無線充電的技術(shù)原理，能夠根據(jù)麥克斯韋電磁場理論進(jìn)行分析。

隨堂練習(xí)
1．（2021春?臺江區(qū)校級期中）如圖甲所示，絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán)，在圓環(huán)的正上方放置一個(gè)螺線管，在螺線管中通入如圖乙所示的電流，電流從螺線管a端流入為正，以下說法正確的是（　?。?br />
A．從上往下看，0～1s內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向
B．2s末圓環(huán)對桌面的壓力小于圓環(huán)的重力
C．0～1s內(nèi)圓環(huán)面積有擴(kuò)張的趨勢
D．1～2s內(nèi)和2～3s內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向相同
【分析】根據(jù)安培定則判定穿過金屬圓環(huán)的磁通量變化，再依據(jù)楞次定律，確定環(huán)對桌面的壓力情況；同理，根據(jù)安培定則與楞次定律，即可判定各段時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電流方向和環(huán)的變化趨勢。
【解答】解：A、0～1s線圈中電流增大弱，產(chǎn)生的向上的磁場增大，金屬圓環(huán)中磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，從上往下看，0～ls內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，故A錯(cuò)誤；
B、2s末金屬圓環(huán)中感應(yīng)電流最大，但螺線管中電流為零，與金屬圓環(huán)間無相互作用，所以2s末圓環(huán)對桌面的壓力等于圓環(huán)的重力，故C錯(cuò)誤；
B、0～1s螺線管中電流增大，產(chǎn)生的磁場增大，金屬圓環(huán)中磁通量增大，有面積縮小趨勢，故C錯(cuò)誤；
D、1～2s正方向電流減小，2～3s反向電流增大，根據(jù)楞次定律，金屬圓環(huán)中感應(yīng)電流的磁場方向不變，感應(yīng)電流方向不變，故D正確。
故選：D。
【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵是理解并掌握楞次定律：增反減同或來拒去留，來分析環(huán)所受的安培力方向。
2．（2021?梅州模擬）如圖甲所示，固定導(dǎo)線MN和固定矩形線框abcd共面。MN通以圖乙所示的電流，電流沿NM方向，T時(shí)間后達(dá)到穩(wěn)定，下列說法正確的是（　?。?br />
A．0～T時(shí)間線框感應(yīng)電流方向沿adcba
B．0～T時(shí)間線框感應(yīng)電流逐漸增大
C．0～T時(shí)間ab邊始終不受安培力的作用
D．T時(shí)間后線框感應(yīng)電流恒定
【分析】根據(jù)右手螺旋定則可判定線圈所處磁場的方向，再由電流與時(shí)間的關(guān)系來確定磁場大小變化，由楞次定律可確定線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向，從而根據(jù)左手定則可確定安培力的方向得出結(jié)果．
【解答】解：A、由題意可知，NM方向?yàn)殡娏髡较?，根?jù)右手螺旋定則可知，在0到T時(shí)間內(nèi)，穿過線框abcd磁場方向垂直紙面向里，大小在增大，由楞次定律可得，線框產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向逆時(shí)針，即為adcba方向，故A正確；
B、在0到T時(shí)間內(nèi)，NM內(nèi)電流的增大率逐漸減小，則電流產(chǎn)生的磁場的增大率逐漸減小，穿過線框abcd的磁通量的增大率逐漸減小，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電流方向逐漸減小，故B錯(cuò)誤；
C、線框abcd處磁場方向垂直紙面向里，感應(yīng)電流的方向沿adcba方向，則ab邊受到安培力的作用，故C錯(cuò)誤；
D、T時(shí)間后電流的大小不變，則電流產(chǎn)生的磁場不變，所以穿過線框的磁通量不變，線框內(nèi)不再產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。
故選：A。
【點(diǎn)評】考查右手螺旋定則、楞次定則、左手定律，及法拉第電磁感應(yīng)定律，得出電流方向同向的相互吸引，電流方向反向的相互排斥．且磁場與時(shí)間的圖象斜率表示磁場的變化．
3．（2021?湖北模擬）如圖所示，光滑絕緣的水平面上，有一長直導(dǎo)線與新月形金屬導(dǎo)線框，直導(dǎo)線固定，導(dǎo)線框可以在水平面上自由移動(dòng)。開始導(dǎo)線框的對稱軸MN與直導(dǎo)線垂直。t＝0時(shí)給直導(dǎo)線通交變電流i＝Isint，規(guī)定圖示方向?yàn)殡娏髡较?。下列關(guān)于導(dǎo)線框的說法正確的是（　?。?br />
A．在0～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流
B．在～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框有面積縮小的趨勢
C．在t＝時(shí)導(dǎo)線框受到的安培力最大
D．導(dǎo)線框?qū)⒀豈N方向向右平動(dòng)
【分析】根據(jù)楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，結(jié)合楞次定律的“增縮減擴(kuò)”，及安培定則與左手定則，即可判定分析。
【解答】解：A、在0～時(shí)間內(nèi)，直導(dǎo)線中的電流正向增大，導(dǎo)線框中向里的磁通量增大，由楞次定律可知，線框中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；
B、在～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中磁通量減小，其面積有擴(kuò)大的趨勢，故B錯(cuò)誤；
C、在t＝時(shí)直導(dǎo)線中電流變化率為零，導(dǎo)線框中感應(yīng)電流為零，受到的安培力為零，故C錯(cuò)誤；
D、在0～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框受到安培力沿對稱軸向右，線框向右加速運(yùn)動(dòng)；在～時(shí)間內(nèi)，線框受到的安培力向左，在線框向右減速運(yùn)動(dòng)，由于磁場向右減弱；在時(shí)刻導(dǎo)線框向右的速度不為零，同理分析在交變電流的后半個(gè)周期內(nèi)，線框也一直向右運(yùn)動(dòng)，故D正確；
故選：D。
【點(diǎn)評】本題考查楞次定律，安培定則與安培力的應(yīng)用，體現(xiàn)科學(xué)推理與論證學(xué)科素養(yǎng)，掌握楞次定律的內(nèi)涵，及左手定則與右手定則的區(qū)別。

綜合練習(xí)
一．選擇題（共20小題）
1．（2021?海淀區(qū)校級三模）如圖所示，內(nèi)壁光滑、水平放置的玻璃圓環(huán)內(nèi)，有一直徑略小于環(huán)口徑的帶正電的小球，以速率v0沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。若在此空間突然加上方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間成正比增加的變化磁場，設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中小球帶電量不變，那么（　?。?br />
A．小球?qū)ΣＡЛh(huán)的壓力一定不斷增大
B．小球受到的磁場力一定不斷增大
C．小球先沿逆時(shí)針方向減速運(yùn)動(dòng)，過一段時(shí)間后沿順時(shí)針方向加速運(yùn)動(dòng)
D．由于渦旋電場力對小球做正功，小球的動(dòng)能一直在增大
【分析】變化的磁場產(chǎn)生感生電場，由楞次定律判斷出感生電場方向，然后判斷帶電小球受到的電場力方向，判斷小球的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，然后判斷小球?qū)Νh(huán)的壓力如何變化，判斷小球受到的磁場力如何變化．
【解答】解：AC、磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間成正比增加，由楞次定律可知，變化的磁場產(chǎn)生的感生電場沿順時(shí)針方向；小球帶正電，小球所受電場力沿順時(shí)針方向，與小球的運(yùn)動(dòng)方向相反，小球做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球速度減小到零后，小球反向運(yùn)動(dòng)，即沿順時(shí)針方向加速運(yùn)動(dòng)，速度不斷增加；小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，環(huán)對小球的彈力提供向心力，小球速度先減小后增大，小球所需向心力先減小后增大，環(huán)的彈力先減小后增大，小球?qū)Νh(huán)的壓力先減小后增大，故A錯(cuò)誤，C正確；
B、由于小球的速度先減小后增大，由洛倫茲力公式f＝qvB可知，小球受到的磁場力先減小后增大，故B錯(cuò)誤；
D、由A的分析可知，渦旋電場力對小球先做負(fù)功，后做正功，小球的動(dòng)能先減小后增大，故D錯(cuò)誤；
故選：C。
【點(diǎn)評】本題考查了楞次定律的應(yīng)用，由楞次定律判斷出感生電場的方向，是正確解題的前提與關(guān)鍵；根據(jù)感生電場方向判斷出帶電小球受力方向，即可正確解題．
2．（2021?天河區(qū)模擬）兩固定且互相垂直的無限長直導(dǎo)線l1與l2在同一豎直面內(nèi)，導(dǎo)線中通有大小相等、方向如圖所示的恒定電流。有一正方形導(dǎo)線框ABCD，初始時(shí)刻，AB邊與l1重合，AD邊與l2重合，所有導(dǎo)線間彼此絕緣。若導(dǎo)線框（　　）

A．沿AD方向平移，則導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
B．沿AB方向平移，則導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流
C．沿AC方向平移，則導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流
D．沿AD方向平移，l1對CD邊的安培力垂直CD邊向右
【分析】根據(jù)安培定則判斷各導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場方向和大小變化，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，根據(jù)左手定則判斷安培力方向。
【解答】解：由安培定則可知，電流l1在l1右側(cè)產(chǎn)生的磁場的方向向里，電流l2在l2的上方產(chǎn)生的磁場的方向向外；由于電流的磁場靠近電流越近磁場越強(qiáng)，而且兩個(gè)電流是大小相等的，所以在AC線處的合磁場為0，在l1與AC之間磁場的方向向里，在AC與l2之間磁場的方向向外，由對稱性可知，開始時(shí)穿過線框ABCD的總磁通量為0；
A、當(dāng)線框沿AD方向向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，l2產(chǎn)生磁場大小不變，而l1產(chǎn)生的磁場逐漸減小，所以穿過線框的總磁通量向外逐漸增大，由楞次定律可知，導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)線框沿AB向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，l1產(chǎn)生磁場大小不變，而l2產(chǎn)生的磁場逐漸減小，所以穿過線框的總磁通量向里逐漸增大，由楞次定律可知，導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)線框沿AC運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線框的總磁通量始終為零，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；
D、線框沿AD方向向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，l1在CD處的磁場的方向向里，根據(jù)左手定則可知，l1對CD邊的安培力垂直CD邊向右，故D正確
故選：D。
【點(diǎn)評】考查楞次定律與右手螺旋定則的應(yīng)用，掌握同向電流相吸，異向電流相斥的結(jié)論，理解矢量的合成法則，注意左手定則的應(yīng)用，及與右手定則的區(qū)別。同時(shí)要注意D選項(xiàng)是l1對CD邊的安培力方向，不是合磁場對CD的安培力。
3．（2021?永定區(qū)三模）據(jù)稱，中國第三艘航空母艦正在建造當(dāng)中，新航母很可能將配備電磁彈射系統(tǒng)，允許更大、更重的飛機(jī)攜帶更多的武器，執(zhí)行更遠(yuǎn)距離的任務(wù)。一種電磁彈射系統(tǒng)原理可簡化為如圖所示，當(dāng)固定螺線管線圈突然通過直流電流時(shí)，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去。下列說法正確的是（　　）

A．若將電池正負(fù)極對調(diào)后，金屬環(huán)不能被彈射出去
B．若將金屬環(huán)置于線圈的右側(cè)，金屬環(huán)不能被彈射出去
C．合上開關(guān)S的瞬間，從左側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
D．合上開關(guān)S的瞬間，金屬環(huán)有擴(kuò)大的趨勢
【分析】由右手螺旋定則可求得線圈中的磁場方向，再由楞次定律明確電流方向及環(huán)的受力方向。
【解答】解：A、根據(jù)“來拒去留”，在線圈上突然通過直流電流時(shí)，環(huán)都會受到向左的力的作用，與電源的正負(fù)極無關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B、若金屬環(huán)放在線圈右側(cè)，根據(jù)“來拒去留“可得，環(huán)將向右運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C、線圈中電流為左側(cè)流入，磁場方向?yàn)橄蛴?，在閉合開關(guān)的過程中，磁場變強(qiáng)，則由楞次定律可知，金屬環(huán)的感應(yīng)電流由左側(cè)看為逆時(shí)針方向，故C正確；
D、根據(jù)楞次定律“增縮減擴(kuò)”可知，當(dāng)合上開關(guān)S的瞬間，金屬環(huán)被向左彈射的瞬間，還有縮小的趨勢，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題要掌握楞次定律的幾種描述，一是“增反減同”；二是“來拒去留”；三是“增縮減擴(kuò)”；并能靈活根據(jù)它們?nèi)ヅ袛嚯娏鞣较蚣笆芰Ψ较颉?br /> 4．（2021春?黃埔區(qū)校級期中）如圖所示，用輕繩將一條形磁鐵豎直懸掛于O點(diǎn)，在其正下方的水平絕緣桌面上放置一銅質(zhì)圓環(huán)?，F(xiàn)將磁鐵從A處由靜止釋放，經(jīng)過B、C到達(dá)最低處D，再擺到左側(cè)最高處E，圓環(huán)始終保持靜止，則磁鐵（　?。?br />
A．從B到C的過程中，圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流（從上往下看）
B．從A到D和從D到E的過程中，圓環(huán)受到摩擦力方向相同
C．?dāng)[到D處時(shí)，圓環(huán)給桌面的壓力小于圓環(huán)受到的重力
D．A、E兩點(diǎn)等高
【分析】根據(jù)楞次定律、安培定則判斷圓環(huán)中感應(yīng)電流方向和圓環(huán)運(yùn)動(dòng)趨勢，在根據(jù)受力分析和能量守恒分析。
【解答】解：A、磁鐵S極一端靠近圓環(huán)，磁感線從下往上穿過圓環(huán)，B到C過程磁鐵越來越靠近圓環(huán)導(dǎo)致磁通量增加。為了阻礙這一變化，圓環(huán)產(chǎn)生豎直向下的磁場，右手拇指朝下四指方向?yàn)殡娏鞣较?，從上往下看是順時(shí)針，故A錯(cuò)誤；
B、A到D過程圓環(huán)為了阻礙磁通量增加而受到的安培力驅(qū)使圓環(huán)遠(yuǎn)離磁鐵，有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢，D到E過程，圓環(huán)為了阻礙磁通量減小而有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢，兩個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)趨勢相同，則圓環(huán)受到的摩擦力相同，故B正確；
C、設(shè)桌面給圓環(huán)的支持力為F，根據(jù)受力平衡：F＝mg+F安，F(xiàn)安為圓環(huán)受到的安培力的合力，根據(jù)牛頓第三定律圓環(huán)給桌面的壓力大小與F相等，且大于重力，故C錯(cuò)誤；
D、磁鐵運(yùn)動(dòng)過程使圓環(huán)產(chǎn)生了感應(yīng)電流而發(fā)熱，損失了部分重力勢能，故A到D到E過程圓環(huán)不能回到與A相同高度的E點(diǎn)，故A正兩點(diǎn)重力勢能不相等，故D錯(cuò)誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】本題考查電磁感應(yīng)中的能量問題，比較簡單，做題過程中注意左、右手的使用，掌握楞次定律的“增反減同”、“來拒去留”的內(nèi)涵。
5．（2021春?倉山區(qū)校級期中）如圖所示，圓形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動(dòng)變阻器連接成閉合回路。若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng)，下列表述正確的是（　?。?br />
A．穿過線圈a的磁通量變小
B．線圈a對水平桌面的壓力FN將增大
C．線圈a有擴(kuò)張的趨勢
D．線圈a中將產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流（俯視）
【分析】此題的關(guān)鍵首先明確滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)通過判斷出線圈b中的電流增大，然后根據(jù)楞次定律判斷出線圈a中感應(yīng)電流的方向。本題利用楞次定律的推廣求解將更為簡便。
【解答】解：AC、當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向下移動(dòng)時(shí)電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知通過線圈b的電流增大，則b產(chǎn)生的磁場增大，根據(jù)安培定則可知磁場的方向向下，從而判斷出穿過線圈a的磁通量向下增加，根據(jù)楞次定律的推廣：“感應(yīng)電流產(chǎn)生的效果總是阻礙引起感應(yīng)電流的原因”，因?yàn)榛瑒?dòng)觸頭向下滑動(dòng)導(dǎo)致穿過線圈a的磁通量增加，故只有線圈面積減少或遠(yuǎn)離線圈b時(shí)才能阻礙磁通量的增加，故線圈a應(yīng)有收縮的趨勢，故AC錯(cuò)誤；
B、開始時(shí)線圈a對桌面的壓力等于線圈a的重力，當(dāng)滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，穿過線圈a的磁通量增加，故只有線圈面積減少或遠(yuǎn)離線圈b時(shí)才能阻礙磁通量的增加，故線圈a有遠(yuǎn)離b的趨勢，故線圈a對水平桌面的壓力將增大，故B正確；
D、穿過線圈a的磁通量增加方向向下，根據(jù)楞次定律可以判斷出線圈a中感應(yīng)電流方向俯視應(yīng)為逆時(shí)針，故D錯(cuò)誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】首先應(yīng)掌握楞次定律的基本應(yīng)用，楞次定律的第二描述是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中得出的必然結(jié)果。一般在解決有關(guān)相對運(yùn)動(dòng)類問題時(shí)用楞次定律的第二描述將會非常簡便。
6．（2021春?洛陽月考）矩形線圈ABCD位于長直通電導(dǎo)線MN附近，線圈與導(dǎo)線在同一個(gè)平面內(nèi)，線圈的兩條長邊與導(dǎo)線平行。長直導(dǎo)線中電流i與時(shí)間t的關(guān)系有下列4種情況，規(guī)定M→N電流的方向?yàn)檎?，如圖所示。則能使矩形線圈中始終產(chǎn)生ABCD方向電流的是（　　）

A． B．
C． D．
【分析】當(dāng)通過線圈的磁通量發(fā)生變化時(shí)，線圈中將會產(chǎn)生感應(yīng)電流．根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．
【解答】解：A、根據(jù)安培定則可知，向上的電流產(chǎn)生的磁場在線框的區(qū)域內(nèi)磁場的方向垂直于紙面向里；當(dāng)MN中的電流不變時(shí)，穿過線圈的磁場不變，則穿過線圈的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)MN中的電流增大時(shí)，向里穿過線圈的磁場增大，則穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向沿ABCD方向，故B正確；
C、當(dāng)MN中的電流逐漸減小時(shí)，向里穿過線圈的磁通量減小，由楞次定律可知，電流方向?yàn)锳DCBA方向，故C錯(cuò)誤；
D、圖中電流的方向始終為正，當(dāng)MN中的電流增大時(shí)，線圈產(chǎn)生沿ABCD方向的感應(yīng)電流，當(dāng)MN中的電流逐漸減小時(shí)，向里穿過線圈的磁通量減小，產(chǎn)生沿ADCB方向的感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】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方向，掌握感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，會根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．
7．（2021?揚(yáng)州模擬）如圖甲所示，絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán)，在圓環(huán)的正上方放置一個(gè)螺線管，在螺線管中通入如圖乙所示的電流，電流從螺線管a端流入為正，下列說法正確的是（　?。?br />
A．從上往下看，0～1s內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向
B．2s時(shí)圓環(huán)中的感應(yīng)電流大于0.5s時(shí)感應(yīng)電流
C．金屬圓環(huán)中感應(yīng)電流變化周期為2s
D．1s時(shí)金屬圓環(huán)所受安培力最大
【分析】先根據(jù)安培定則判斷螺線管產(chǎn)生的磁場方向，電流增大，螺線管的磁場變大，然后根據(jù)楞次定律判斷圓環(huán)的感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場方向，從而可以判斷圓環(huán)的感應(yīng)電流的方向；螺線管內(nèi)的電流做周期性的變化，則電流產(chǎn)生的磁場做周期性的變化，結(jié)合交變電流的產(chǎn)生判斷感應(yīng)電流變化的周期，結(jié)合安培力的特點(diǎn)判斷安培力的變化。
【解答】解：A、0～1s內(nèi)電流從螺線管a端流入，螺線管在圓環(huán)中產(chǎn)生的磁場向上，0～1s內(nèi)螺線管內(nèi)的電流增大，則穿過圓環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，從上往下看在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，故A錯(cuò)誤；
B、由圖可知，2s時(shí)圖像的斜率最大，螺線管中的電流變化最快，在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，故B正確；
C、根據(jù)交變電流產(chǎn)生的特點(diǎn)可知，金屬圓環(huán)中感應(yīng)電流變化周期等于螺線管中電流變化的周期，都等于4s，故C錯(cuò)誤；
D、由圖可知，1s時(shí)螺線管中的電流最大，產(chǎn)生的磁場最大，但電流的變化率為零，所以不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則對金屬環(huán)無作用力，金屬圓環(huán)不受安培力，故D錯(cuò)誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】本題考查了楞次定律。深刻理解楞次定律“阻礙”的含義。如“阻礙”引起的線圈面積、速度、受力等是如何變化的。
8．（2021?廣東模擬）如圖所示，光滑絕緣的水平面上，有一長直導(dǎo)線與新月形金屬導(dǎo)線框，直導(dǎo)線固定，導(dǎo)線框可以在水平面上自由移動(dòng)．開始導(dǎo)線框的對稱軸MN與直導(dǎo)線垂直．t＝0時(shí)給直導(dǎo)線通交變電流，規(guī)定圖示方向?yàn)殡娏髡较颍铝嘘P(guān)于導(dǎo)線框的說法正確的是（　?。?br />
A．在0～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流
B．在～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框有面積縮小的趨勢
C．在t＝時(shí)導(dǎo)線框受到的安培力最大
D．在0～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框?qū)⒀豈N方向向右平動(dòng)
【分析】根據(jù)楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，結(jié)合楞次定律的“增縮減擴(kuò)”，及安培定則與左手定則，即可判定分析。
【解答】解：A、在0～時(shí)間內(nèi)，直導(dǎo)線中的電流正向增大，導(dǎo)線框中向里的磁通量增大，由楞次定律可知，線框中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；
B、在～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框中磁通量減小，其面積有擴(kuò)大的趨勢，故B錯(cuò)誤；
C、在t＝時(shí)直導(dǎo)線中電流變化率為零，導(dǎo)線框中感應(yīng)電流為零，受到的安培力為零，故C錯(cuò)誤；
D、在0～時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框受到安培力沿對稱軸向右，線框向右加速運(yùn)動(dòng)，故D正確；
故選：D。
【點(diǎn)評】本題考查楞次定律，安培定則與安培力的應(yīng)用，體現(xiàn)科學(xué)推理與論證學(xué)科素養(yǎng)，掌握楞次定律的內(nèi)涵，及左手定則與右手定則的區(qū)別。
9．（2021春?興慶區(qū)校級期中）如圖所示，閉合線框ABCD和abcd可分別繞軸線OO′轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)線框abcd繞OO′軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（俯視圖），下列關(guān)于線框ABCD的轉(zhuǎn)動(dòng)情況的說法正確的是（　?。?br />
A．線框ABCD也隨abcd逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，只不過稍微慢了些
B．線框ABCD也隨abcd逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，只不過稍微快了些
C．線框ABCD順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，只不過稍微慢了些
D．線框ABCD順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，只不過稍微快了些
【分析】線框abcd通電后能產(chǎn)生磁場，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)abcd時(shí)，導(dǎo)致穿過線圈ABCD的磁通量發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培力，導(dǎo)致線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，由楞次定律可知，從而確定感應(yīng)電流的方向，由于總是阻礙磁通量增加，故線圈與磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，但轉(zhuǎn)動(dòng)快慢不同．
【解答】解：線框abcd通電后能產(chǎn)生磁場，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)線框abcd時(shí)，其周圍的磁場就發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致穿過線圈ABCD的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，為阻礙磁通量變化，則導(dǎo)致線圈ABCD與abcd轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，即逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，但線圈ABCD的轉(zhuǎn)速一定比線框abcd轉(zhuǎn)速小，故A正確，BCD錯(cuò)誤。
故選：A。
【點(diǎn)評】該題為電磁驅(qū)動(dòng)的模型，考查楞次定律的應(yīng)用，知道感應(yīng)電流的磁通量總阻礙引起感應(yīng)電流的磁場變化，同時(shí)掌握使用楞次定律判定感應(yīng)電流方向的方法與技巧．
10．（2021春?市中區(qū)校級月考）如圖所示，通過電流I的直導(dǎo)線MN與矩形線框abcd共面，當(dāng)矩形線框在平面內(nèi)沿垂直于直導(dǎo)線的方向從左側(cè)運(yùn)動(dòng)到右側(cè)的過程中，關(guān)于矩形導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的流向說法中正確的是（　?。?br />
A．感應(yīng)電流的方向是先沿abcda方向流動(dòng)，再沿adcba方向流動(dòng)
B．感應(yīng)電流的方向是先沿abcba方向流動(dòng)，再沿abcda方向流動(dòng)
C．感應(yīng)電流的方向是先沿adcba方向流動(dòng)，然后abcda沿方向流動(dòng)，再沿adcba方向流動(dòng)
D．感應(yīng)電流的方向是先沿abcda方向流動(dòng)，然后沿adcba方向流動(dòng)，再沿abcda方向流動(dòng)
【分析】先根據(jù)通電導(dǎo)線由安培定則，來判斷通電直導(dǎo)線周圍的磁場分布，知道它是非勻強(qiáng)電場，然后根據(jù)楞次定律和安培定則判斷感應(yīng)電流的方向．
【解答】解：根據(jù)安培定則，載有方向向上的恒定電流的直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場在導(dǎo)線左邊的方向垂直于紙面向外，右邊的垂直于紙面向里，當(dāng)導(dǎo)線從左側(cè)靠近到cd邊與直導(dǎo)線MN重合過程中，向外穿過導(dǎo)線框的磁通量變大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba方向，即順時(shí)針方向；繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)線框的中心軸線與通電直導(dǎo)線重合時(shí)，磁通量減小為0，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流為abcda方向；此后穿過線框的磁通量的方向向里，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)至線框恰好越過直導(dǎo)線，即運(yùn)動(dòng)到ab與MN重合的過程中，向里穿過線框的磁通量變大，感應(yīng)電流仍為abcda方向，即為逆時(shí)針方向；導(dǎo)線框遠(yuǎn)離直導(dǎo)線時(shí)，向里穿過線框的磁通量變小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba方向，即順時(shí)針方向，故C正確，ABD錯(cuò)誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】通電指導(dǎo)線周圍的磁場為非勻強(qiáng)磁場，會應(yīng)用楞次定律，注意通電導(dǎo)線的磁場大小與方向的分布．同時(shí)強(qiáng)調(diào)線圈中心軸處于導(dǎo)線位置時(shí)，磁通量為零。
11．（2021?河?xùn)|區(qū)二模）如圖所示為安檢門原理圖，左邊門框中有一通電線圈，右邊門框中有一接收線圈，若工作過程中某段時(shí)間通電線圈中存在順時(shí)針方向（左視圖）均勻增大的電流，則下列說法的是（電流方向判斷均從左向右觀察）（　?。?br />
A．無金屬片通過時(shí)，接收線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針
B．無金屬片通過時(shí)，接收線圈中感應(yīng)電流的大小不變
C．有金屬片通過時(shí)，接收線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針
D．有金屬片通過時(shí)，接收線圈中沒有感應(yīng)電流
【分析】當(dāng)左側(cè)線圈中通有不斷增大的順時(shí)針方向的電流時(shí)，周圍的磁場發(fā)生變化，即通過右側(cè)線圈的磁通量發(fā)生變化；根據(jù)楞次定律結(jié)合安培定則判斷出右側(cè)線圈中感應(yīng)電流的方向；有金屬片通過時(shí)，金屬片中也會產(chǎn)生感應(yīng)電流，將該空間中的磁場的變化削弱一些，引起接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化。
【解答】解：A、當(dāng)左側(cè)線圈中通有不斷增大的順時(shí)針方向的電流時(shí)，知穿過右側(cè)線圈的磁通量向右，且增大，根據(jù)楞次定律，右側(cè)線圈中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流，故A錯(cuò)誤；
B、通電線圈中存在順時(shí)針方向均勻增大的電流，則通電線圈中的磁通量均勻增大，所以穿過右側(cè)線圈中的磁通量均勻增大，則磁通量的變化率是定值，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，接收線圈中的感應(yīng)電流不變，故B正確；
CD、有金屬片通過時(shí)，則穿過金屬片中的磁通量發(fā)生變化時(shí)，金屬片中也會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的方向與接收線圈中的感應(yīng)電流的方向相同，接收線圈中的感應(yīng)電流方向不變，仍然為逆時(shí)針方向，但金屬片中的感應(yīng)電流會將該空間中的磁場的變化削弱一些，引起接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化，故CD錯(cuò)誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，以及掌握楞次定律的另一種表述，感應(yīng)電流引起的效果阻礙磁通量的變化。
12．（2021?通州區(qū)一模）如圖所示，水平絕緣粗糙桌面上有一個(gè)鋁環(huán)，其圓心的正上方有一個(gè)豎直的條形磁鐵。豎直向上或者水平移動(dòng)條形磁鐵時(shí)，鋁環(huán)始終未動(dòng)，下列說法正確的是（　　）

A．豎直向上移動(dòng)條形磁鐵，鋁環(huán)對桌面的壓力增大
B．豎直向上移動(dòng)條形磁鐵，從上往下看，鋁環(huán)中感應(yīng)電流的方向沿順時(shí)針方向
C．向右平移條形磁鐵，鋁環(huán)受到的摩擦力的方向向左
D．向左和向右平移條形磁鐵，鋁環(huán)中感應(yīng)電流的方向相反
【分析】解本題時(shí)應(yīng)該掌握：楞次定律的理解、應(yīng)用。在楞次定律中線圈所做出的所有反應(yīng)都是阻礙其磁通量的變化，由此分析即可。
【解答】解：A、根據(jù)楞次定律可知：當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向上移動(dòng)時(shí)，閉合鋁環(huán)內(nèi)的磁通量減小，因此鋁環(huán)做出的反應(yīng)是面積有擴(kuò)大的趨勢，同時(shí)將靠近磁鐵，故減小了和桌面的擠壓程度，從而使導(dǎo)體環(huán)對桌面壓力減小，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)楞次定律可知：當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向上移動(dòng)時(shí)，向上穿過鋁環(huán)內(nèi)的磁通量減小，根據(jù)楞次定律從上往下看，鋁環(huán)中感應(yīng)電流的方向沿逆時(shí)針方向，故B錯(cuò)誤；
C、磁鐵向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流有阻礙二者相對運(yùn)動(dòng)的趨勢，所以鋁環(huán)有向右平動(dòng)的趨勢，鋁環(huán)受到的摩擦力的方向向左，故C正確；
D、根據(jù)楞次定律，向左和向右平移條形磁鐵，鋁環(huán)中感應(yīng)電流的方向相同，上往下看都是沿逆時(shí)針方向，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題從力、運(yùn)動(dòng)的角度考查楞次定律，可以結(jié)合楞次定律使用的四個(gè)步驟逐步分析得出結(jié)論，也可以根據(jù)楞次定律的推廣方法：阻礙變化，來做出判定，該推廣方法要求的思維含量高?；A(chǔ)題目。
13．（2021春?薛城區(qū)期中）如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ，第二次將金屬框繞ab邊翻轉(zhuǎn)到位置Ⅱ，設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化量大小分別為△Φ1和△Φ2，則（　?。?br />
A．△Φ1＜△Φ2，第一次運(yùn)動(dòng)中線框中有沿adcba方向電流出現(xiàn)
B．△Φ1＜△Φ2，第二次運(yùn)動(dòng)中線框中有沿adcba方向電流出現(xiàn)
C．△Φ1＞△Φ2，第一次運(yùn)動(dòng)中線框中有沿abcda方向電流出現(xiàn)
D．△Φ1＞△Φ2，第二次運(yùn)動(dòng)中線框中有沿abcda方向電流出現(xiàn)
【分析】根據(jù)安培定則判斷出磁場的方向。第一次將金屬框由Ⅰ平移到Ⅱ，穿過線框的磁感線方向沒有改變，磁通量變化量大小等于兩個(gè)位置磁通量的差值；第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到Ⅱ，穿過線框的磁感線的方向發(fā)生改變，磁通量變化量大小等于兩個(gè)位置磁通量絕對值之和。
【解答】解：設(shè)在位置Ⅰ時(shí)磁通量大小為Φ1，位置Ⅱ時(shí)磁通量大小為Φ2；根據(jù)安培定則可知，線框處的磁場的方向垂直于紙面向外；
第一次將金屬框由Ⅰ平移到Ⅱ，穿過線框的磁感線方向沒有改變，磁通量增大，變化量△Φ1＝Φ2﹣Φ1，根據(jù)楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流沿abcda方向；
第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到Ⅱ，穿過線框的磁感線的方向發(fā)生改變，磁通量先減小為零，然后反向增大，變化量△Φ2＝Φ1+Φ2，根據(jù)楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流沿adcba方向；
則可知，△Φ1＜△Φ2，兩次運(yùn)動(dòng)中線框中均有感應(yīng)電流出現(xiàn)，故B正確，ACD錯(cuò)誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】本題考查電磁感應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是確定磁通量的變化，并能正確運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，要注意如果設(shè)開始時(shí)的磁通量為正時(shí)，如果磁感線由另一面穿過時(shí)，磁通量應(yīng)為負(fù)值。
14．（2021?深圳一模）如圖所示，用輕繩將一條形磁鐵豎直懸掛于O點(diǎn)，在其正下方的水平絕緣桌面上放置一銅質(zhì)圓環(huán)。現(xiàn)將磁鐵從A處由靜止釋放，經(jīng)過B、C到達(dá)最低處D，再擺到左側(cè)最高處E，圓環(huán)始終保持靜止，則磁鐵（　　）

A．從B到C的過程中，圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流（從上往下看）
B．?dāng)[到D處時(shí)，圓環(huán)給桌面的壓力小于圓環(huán)受到的重力
C．從A到D和從D到E的過程中，圓環(huán)受到摩擦力方向相同
D．在A、E兩處的重力勢能相等
【分析】根據(jù)楞次定律、安培定則判斷圓環(huán)中感應(yīng)電流方向和圓環(huán)運(yùn)動(dòng)趨勢，在根據(jù)受力分析和能量守恒分析。
【解答】解：A、磁鐵S極一端靠近圓環(huán).磁感線從下往上穿過圓環(huán)，B到C過程磁鐵越來越靠近圓環(huán)導(dǎo)致磁通量增加。為了阻礙這一變化，圓環(huán)產(chǎn)生豎直向下的磁場，右手拇指朝下四指方向?yàn)殡娏鞣较?，從上往下看是順時(shí)針，故A錯(cuò)誤；
B、設(shè)桌面給圓環(huán)的支持力為F，根據(jù)受力平衡：F＝mg+F安，F(xiàn)安為圓環(huán)受到的安培力的總和，根據(jù)牛頓第三定律圓環(huán)給桌面的壓力大小與F相等且大于重力，故B錯(cuò)誤；
C、A到D過程圓環(huán)為了阻礙磁通量增加而受到的安培力驅(qū)使圓環(huán)遠(yuǎn)離磁鐵，有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢，D到E過程，圓環(huán)為了阻礙磁通量減小而有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢，兩個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)趨勢相同。受到的摩擦力相同，故C正確；
D、磁鐵運(yùn)動(dòng)過程使圓環(huán)產(chǎn)生了感應(yīng)電流而發(fā)熱，損失了部分重力勢能，故A到D到E過程圓環(huán)不能回到與A相同高度的E點(diǎn)，故A正兩點(diǎn)重力勢能不相等，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題考查電磁感應(yīng)中的能量問題，比較簡單，做題過程中注意左右手的使用。
15．（2021?汕頭二模）如圖所示，兩條平行長直導(dǎo)線a、b固定在光滑的水平桌面上，當(dāng)兩導(dǎo)線中通有大小相同的恒定電流時(shí)，將一個(gè)矩形導(dǎo)線框放在兩條導(dǎo)線之間的正中位置能保持靜止。下列說法正確的是（　　）

A．線框的磁通量一定為零
B．流過導(dǎo)線a、b的電流方向一定相同
C．若僅增大導(dǎo)線a的電流，則線框一定向著導(dǎo)線b運(yùn)動(dòng)
D．若線框向著導(dǎo)線a運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)線b的電流一定在增大
【分析】根據(jù)安培定則判斷出電流周圍磁場的方向，結(jié)合磁通量的概念，及楞次定律與左手定則，即可判定。
【解答】解：A、兩導(dǎo)線中通有大小相同的恒定電流，只有當(dāng)兩導(dǎo)線電流方向相同時(shí)，穿過線框的磁通量才一定為零，故A錯(cuò)誤；
B、不論兩導(dǎo)線的電流方向相同還是相反，只要電流大小不變，則處于正中位置的矩形導(dǎo)線框總能保持靜止，故B錯(cuò)誤；
C、若僅增大導(dǎo)線a的電流，導(dǎo)致穿過矩形導(dǎo)線框的磁通量變大，依據(jù)楞次定律，可知，矩形導(dǎo)線框會形成感應(yīng)電流，產(chǎn)生的磁場力，致使矩形導(dǎo)線框一定向著導(dǎo)線b運(yùn)動(dòng)，從而阻礙其磁通量增大，故C正確；
D、若線框向著導(dǎo)線a運(yùn)動(dòng)，若導(dǎo)線b的電流變化，依據(jù)楞次定律，則導(dǎo)線b的電流一定在增大；若導(dǎo)線a的電流變化，則導(dǎo)線a的電流一定在減小，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題考查了安培定則、楞次定律、磁場的疊加等知識，知道安培定則和左手定則的區(qū)別，及左、右手定則不能混淆。
16．（2021春?鄒城市期中）如圖甲所示，線圈ab中通有如圖乙所示的電流，電流從a到b為正方向，那么在0～t0這段時(shí)間內(nèi)，用絲線懸掛的鋁環(huán)M中產(chǎn)生感應(yīng)電流，則（　?。?br />
A．從左向右看感應(yīng)電流先逆時(shí)針后順時(shí)針
B．感應(yīng)電流的大小先減小后增加
C．鋁環(huán)受到的安培力先向左后向右
D．鋁環(huán)始終有擴(kuò)大的趨勢
【分析】根據(jù)安培定則判斷出螺線管內(nèi)部磁場的方向，并由電流與時(shí)間的變化，從而確定穿過鋁環(huán)的磁通量的變化，最后根據(jù)楞次定律來確定感應(yīng)電流的方向，并由法拉第電磁感應(yīng)定律來確定感應(yīng)電流的大小。
【解答】解：A、根據(jù)題意可知，由于電流從a到b為正方向，0～t0這段時(shí)間內(nèi)電流的方向不變，由安培定則可知，螺線管的磁場的方向水平向右，則穿過鋁環(huán)的磁場水平向右，前一段時(shí)間內(nèi)電流減小，穿過環(huán)的磁通量變小，根據(jù)楞次定律可得，鋁環(huán)上的感應(yīng)電流為順時(shí)針（從左向右看）；后一段時(shí)間內(nèi)電流增大，穿過環(huán)的磁通量變大，根據(jù)楞次定律可得，鋁環(huán)上的感應(yīng)電流為逆時(shí)針（從左向右看），故A錯(cuò)誤；
B、由圖乙可知，前一段時(shí)間內(nèi)的電流的變化率不變，后一段時(shí)間內(nèi)的電流的變化率也不變，則產(chǎn)生的磁場的變化率不變，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，產(chǎn)生的電動(dòng)勢的大小不變，所以前一段時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流的大小不變，后一段時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流的大小也不變，故B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)線圈ab中的電流減小時(shí)，根據(jù)楞次定律可知鋁環(huán)中的感應(yīng)電流的方向與ab內(nèi)電流的方向相同，根據(jù)同向電流相互吸引可知，鋁環(huán)受到的安培力的方向向左；當(dāng)線圈ab中的電流增大時(shí)，鋁環(huán)中的感應(yīng)電流的方向與ab內(nèi)電流的方向相反，根據(jù)反向電流相互排斥可知，鋁環(huán)受到的安培力的方向向右，故C正確；
D、后一段時(shí)間內(nèi)電流增大，穿過環(huán)的磁通量變大，根據(jù)楞次定律可得，鋁環(huán)有收縮的趨勢，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
【點(diǎn)評】考查右手螺旋定則、楞次定律以及法拉第電磁感應(yīng)定律等應(yīng)用，注意根據(jù)楞次定律來確定電流的方向，同時(shí)要會區(qū)別左手定則與右手定則，注意D選項(xiàng)的穿過鋁環(huán)的磁通量變化情況是解題的關(guān)鍵。
17．（2021春?濱州期中）如圖所示，均勻帶負(fù)電的圓環(huán)a繞過圓心與圓環(huán)所在平面垂直的軸O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，閉合金屬小圓環(huán)b與圓環(huán)a在同一平面內(nèi)，且與a同心，則（　　）

A．若圓環(huán)a勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小圓環(huán)b內(nèi)有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流
B．圓環(huán)a勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，穿過小圓環(huán)b的磁通量越大
C．圓環(huán)a做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，小圓環(huán)b內(nèi)的感應(yīng)電流越大
D．圓環(huán)a加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小圓環(huán)b內(nèi)有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
【分析】帶負(fù)電的圓環(huán)繞圓心旋轉(zhuǎn)，能形成環(huán)形電流，當(dāng)電流產(chǎn)生的磁場是變化的時(shí)，穿過小圓環(huán)b的磁通量變化時(shí)，環(huán)中就能產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向。
【解答】解：AC、當(dāng)圓環(huán)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶負(fù)電的圓環(huán)形成恒定電流，產(chǎn)生的磁場是穩(wěn)恒的，穿過小圓環(huán)b的磁通量不變，小圓環(huán)b中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故AC錯(cuò)誤；
B、電流產(chǎn)生的磁場與電流的大小成正比，圓環(huán)a勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，a產(chǎn)生的電流越大，則a產(chǎn)生的磁場也越大，穿過小圓環(huán)b的磁通量越大，故B正確；
D、當(dāng)圓環(huán)a做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a形成的電流是增大的，電流產(chǎn)生的磁場也是增大的，穿過小圓環(huán)b的磁通量將增大；帶負(fù)電的a順時(shí)針旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的電流的方向沿逆時(shí)針針方向，根據(jù)安培定則，a產(chǎn)生的磁場垂直于紙面向外；穿過小圓環(huán)b的磁通量向外增大，根據(jù)楞次定律可知，小圓環(huán)b內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向沿順時(shí)針方向，故D錯(cuò)誤。
故選：B。
【點(diǎn)評】本題要緊扣產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化進(jìn)行能否產(chǎn)生感應(yīng)電流。
18．（2021?雨花區(qū)校級一模）美媒稱，中國第三艘航母（第二艘國產(chǎn)航母）正在建造當(dāng)中，很可能體現(xiàn)出優(yōu)于前兩艘航母的技術(shù)進(jìn)步，新航母很可能比兩艘“前輩”更大，并配備電磁彈射系統(tǒng)，允許更大、更重的飛機(jī)攜帶更多武器，執(zhí)行更遠(yuǎn)距離任務(wù)。航母上飛機(jī)彈射起飛所利用的電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示。當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時(shí)，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去，則下列說法正確的是（　　）

A．若將金屬環(huán)置于線圈的右側(cè)，環(huán)將不能彈射出去
B．金屬環(huán)向左運(yùn)動(dòng)過程中將有擴(kuò)大趨勢
C．若將電池正、負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)不能向左彈射
D．合上開關(guān)S的瞬間，從左側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
【分析】由右手螺旋定則可求得線圈中的磁場方向，再由楞次定律明確電流方向及環(huán)的受力方向。
【解答】解：A、若金屬環(huán)放在線圈右側(cè)，根據(jù)“來拒去留“可得，環(huán)將向右運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)楞次定律“增縮減擴(kuò)”可知，當(dāng)金屬環(huán)被向左彈射的瞬間，還有縮小的趨勢，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)“來拒去留”，在線圈上突然通過直流電流時(shí)，環(huán)都會受到向左的力的作用，與電源的正負(fù)極無關(guān)，故C錯(cuò)誤；
D、線圈中電流為左側(cè)流入，磁場方向?yàn)橄蛴?，在閉合開關(guān)的過程中，磁場變強(qiáng)，則由楞次定律可知，金屬環(huán)的感應(yīng)電流由左側(cè)看為逆時(shí)針，故D正確。
故選：D。
【點(diǎn)評】本題要掌握楞次定律的兩種描述，一是“增反減同”；二是“來拒去留”；并能靈活根據(jù)它們?nèi)ヅ袛嚯娏鞣较蚣笆芰Ψ较颉?br /> 19．（2021春?溫州期中）如圖所示，水平面內(nèi)有兩條相互垂直且彼此絕緣的通電長直導(dǎo)線，以它們?yōu)樽鴺?biāo)軸構(gòu)成一個(gè)平面直角坐標(biāo)系。四個(gè)相同的圓形閉合線圈在四個(gè)象限內(nèi)完全對稱放置，兩直導(dǎo)線中的電流大小與變化情況完全相同，電流方向如圖所示，當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流都增大時(shí)，四個(gè)線圈a、b、c、d中產(chǎn)生逆時(shí)針方向感應(yīng)電流的是（　?。?br />
A．線圈a B．線圈b C．線圈c D．線圈d
【分析】通電直導(dǎo)線管周圍有磁場存在，根據(jù)右手螺旋定則可判定電流方向與磁場方向的關(guān)系，根據(jù)矢量合成的方法判斷出各區(qū)域內(nèi)磁場的情況，然后根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和楞次定律判斷各項(xiàng)。
【解答】解：由右手螺旋定則可判定通電導(dǎo)線磁場的方向：ac處角平分線上磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，d中磁場垂直紙面向里，b中磁場垂直紙面向外；
AC、根據(jù)矢量合成的特點(diǎn)可知，ac所在的區(qū)域的角平分線上磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則穿過a與c的磁通量為零，當(dāng)電流變化時(shí)不可能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故AC錯(cuò)誤；
B、b中磁場垂直紙面向外，當(dāng)電流增大時(shí)穿過b的磁通量向外增大，根據(jù)楞次定律可知，線圈b中有順時(shí)針方向的電流，故B錯(cuò)誤；
D、d中磁場垂直紙面向里，當(dāng)電流增大時(shí)穿過d的磁通量向里增大，根據(jù)楞次定律可知，線圈d中有逆時(shí)針方向的電流，故D正確。
故選：D。
【點(diǎn)評】本題考查了右手螺旋定則和楞次定律的應(yīng)用，注意矢量的疊加原則，同時(shí)掌握產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。
20．（2021春?靜安區(qū)校級期中）研究人員發(fā)現(xiàn)一種具有獨(dú)特屬性的新型合金能夠?qū)?nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。具體而言，只要略微提高溫度，這種合金就會變成強(qiáng)磁性合金，從而使環(huán)繞它的線圈中產(chǎn)生電流，其簡化模型如圖所示。A為圓柱形合金材料，B為線圈，套在圓柱形合金材料上，線圈的半徑大于合金材料的半徑?，F(xiàn)對A進(jìn)行加熱，下列說法正確的是（　?。?br />
A．B線圈一定有收縮的趨勢
B．B線圈一定有擴(kuò)張的趨勢
C．B線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場阻止了B線圈內(nèi)磁通量的增加
D．若從右向左看B中產(chǎn)生順時(shí)針方向電流，則A左端是強(qiáng)磁性合金的N極
【分析】現(xiàn)對A進(jìn)行加熱，合金就會變成強(qiáng)磁性合金，當(dāng)導(dǎo)致線圈的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)磁場去阻礙線圈的磁通量的變化，根據(jù)楞次定律分析求解。
【解答】解：AB、現(xiàn)對A進(jìn)行加熱，合金就會變成強(qiáng)磁性合金，線圈B中磁通量增加，A外側(cè)的磁場的方向與A中的磁場的方向相反，B的面積越大，則穿過線圈B的磁通量小。當(dāng)A與B中磁通量增大時(shí)，則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向的阻礙磁通量的增大，面積有擴(kuò)張的趨勢，故A錯(cuò)誤，B正確；
C、B線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場阻礙B線圈內(nèi)磁通量的增加，不能阻止，故C錯(cuò)誤；
D、提高溫度，這種合金會從非磁性合金變成強(qiáng)磁性合金，穿過線圈的磁通量增大，從而在環(huán)繞它的線圈中產(chǎn)生電流。由于原磁場的方向未知，所以不能判斷出感應(yīng)電流的方向，故D錯(cuò)誤；
故選：B。
【點(diǎn)評】可從阻礙磁通量變化的角度去分析：增反減同，當(dāng)磁通量增大時(shí)，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場阻礙磁通量的增大．
二．多選題（共10小題）
21．（2021春?鼓樓區(qū)校級期中）如圖所示，閉合螺線管固定在置于光滑水平面上的小車上，現(xiàn)將一條形磁鐵從左向右插入螺線管中，則（　?。?br />
A．車將向右運(yùn)動(dòng)
B．條形磁鐵向右插入時(shí)外力所做的功全部由螺線管轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，最終轉(zhuǎn)化為螺線管的內(nèi)能
C．條形磁鐵會受到向左的力
D．車會受到向左的力
【分析】當(dāng)磁鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量變化，由楞次定律判斷出磁鐵的受力和小車的受力，根據(jù)功能關(guān)系分析能量的轉(zhuǎn)化情況。
【解答】解：ACD、由題意可知，當(dāng)磁鐵向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，即靠近螺線管，導(dǎo)致穿過的磁通量變大，因此根據(jù)楞次定律的另一種描述“來拒去留”可知，條形磁鐵受到向左的作用力、車受到向右的作用力，所以車向右運(yùn)動(dòng)，故AC正確、D錯(cuò)誤；
B、由于閉合螺線管固定在置于光滑水平面上的小車上，所以小車將向右運(yùn)動(dòng)，外力所做的功部分由螺線管轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽糠洲D(zhuǎn)化為小車的動(dòng)能，故B錯(cuò)誤；
故選：AC。
【點(diǎn)評】楞次定律是高中物理的一個(gè)重點(diǎn)，也是?？純?nèi)容，一定要正確、全面理解楞次定律含義，掌握應(yīng)用楞次定律解題的思路與方法。
22．（2021春?福州期中）如圖所示，在一固定水平放置的閉合導(dǎo)體圓環(huán)正上方，有一條形磁鐵從靜止開始下落，下落過程中始終保持豎直方向，起始高度為h，最后落在水平地面上。若不計(jì)空氣阻力，重力加速度取g，下列說法中正確的是（　?。?br />
A．磁鐵下落的整個(gè)過程中，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向始終為順時(shí)針方向（俯視圓環(huán)）
B．磁鐵落地時(shí)的速率一定小于
C．磁鐵在整個(gè)下落過程中，它的機(jī)械能不變
D．磁鐵在整個(gè)下落過程中，圓環(huán)受到它的作用力總是豎直向下的
【分析】由楞次定律可以判斷出感應(yīng)電流的方向；
假設(shè)磁鐵做自由落體運(yùn)動(dòng)，求出磁鐵落地時(shí)的速度，然后判斷磁鐵落地時(shí)速度大??；
應(yīng)用能量守恒定律分析答題；
由楞次定律判斷磁鐵在下落過程中所受線圈作用力的方向。
【解答】解：A、當(dāng)條形磁鐵靠近圓環(huán)時(shí)，穿過圓環(huán)的磁通量增加，根據(jù)楞次定律可判斷圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針（俯視圓環(huán)），當(dāng)條形磁鐵遠(yuǎn)離圓環(huán)時(shí)，穿過圓環(huán)的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可判斷圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針（俯視圓環(huán)），故A錯(cuò)誤；
B、若磁鐵從高度h處做自由落體運(yùn)動(dòng)，其落地時(shí)的速度v＝，但磁鐵穿過圓環(huán)的過程中要產(chǎn)生一部分電熱，根據(jù)能量守恒定律可知，其落地速度一定小于，故B正確；
C、磁鐵在整個(gè)下落過程中，由于受到磁場力的作用，機(jī)械能減少，所以機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；
D、據(jù)楞次定律的推論“來拒去留”，可判斷磁鐵在整個(gè)下落過程中，受圓環(huán)對它的作用力始終豎直向上，而圓環(huán)受到磁鐵的作用力總是豎直向下的，故D正確。
故選：BD。
【點(diǎn)評】本題考查了楞次定律的應(yīng)用，正確理解楞次定律阻礙的含義是正確解題的關(guān)鍵。
23．（2021春?荔灣區(qū)校級期中）如圖（a），在同一平面內(nèi)固定一長直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框abcd，abcd在PQ的下方。導(dǎo)線PQ中通有從Q到P的電流。電流i的變化如圖（b）所示（形狀為向上平移的余弦曲線）。導(dǎo)線框abcd中的感應(yīng)電流（　?。?br />
A．在t＝0時(shí)不為零
B．在t2時(shí)改變方向
C．在t1時(shí)最大，且沿adcba的方向
D．在t2時(shí)最大，且沿adcba的方向
【分析】i﹣t圖象中電流最大時(shí)，變化率為零，磁通量最大，磁通量的變化率為零，電流為0時(shí)，磁通量為零，磁通量的變化率最大，i﹣t圖象斜率正負(fù)與感應(yīng)電流的方向有關(guān)，斜率的正負(fù)不變，感應(yīng)電流的方向也不變，抓好這幾點(diǎn)，根據(jù)不同的時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析，即可解決問題。
【解答】解：A、由圖（b）可知，導(dǎo)線PQ中電流再t＝0是達(dá)到最大值，變化率為零，故導(dǎo)線框中的磁通量變化率為零，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，此時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為零，導(dǎo)線框abcd中的電流為零，故A錯(cuò)誤；
B、在t2時(shí)刻導(dǎo)線PQ中的電流最小，其i﹣t圖線的斜率為0，電流變化率為0，導(dǎo)線框abcd中磁通量變化率為0，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，此時(shí)導(dǎo)線框abcd中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為零，導(dǎo)線框abcd中的電流方向發(fā)生變化，故B正確；
C、根據(jù)正弦函數(shù)的特點(diǎn)可知，在t1時(shí)刻導(dǎo)線PQ中的i﹣t圖線斜率最大，所以電流產(chǎn)生的磁場的變化率最大，則導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大；由楞次定律可判斷出在t1時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)檠豠dcba方向，故C正確；
D、導(dǎo)線PQ中的電流在t2時(shí)，其i﹣t圖線的斜率為0，電流變化率為0，導(dǎo)線框abcd中磁通量變化率為0，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，此時(shí)導(dǎo)線框abcd中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為零，則感應(yīng)電流為零，故D錯(cuò)誤。
故選：BC。
【點(diǎn)評】本題考查了楞次定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是弄清楚原來磁通量的變化情況，再用右手螺旋定則判斷感應(yīng)電流的磁場方向。
24．（2021春?越秀區(qū)校級期中）如圖所示，ef、gh為兩水平放置的相互平行的金屬導(dǎo)軌，ab、cd為擱在導(dǎo)軌上的兩金屬棒，與導(dǎo)軌接觸良好且無摩擦。當(dāng)一條形磁鐵從某一高度自由下落向下靠近導(dǎo)軌時(shí)，下列說法正確的是（　　）

A．磁鐵的加速度小于g
B．磁鐵的加速度等于g
C．如果下端是N極，兩棒向外運(yùn)動(dòng)
D．如果下端是S極，兩棒相向靠近
【分析】當(dāng)條形磁鐵靠近導(dǎo)軌時(shí)，穿過回路的磁通量增加，產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律判斷出磁鐵受到的磁場作用方向，由牛頓第二定律分析磁鐵的加速度與g的關(guān)系。根據(jù)楞次定律判斷兩棒的運(yùn)動(dòng)情況。
【解答】解：AB、當(dāng)條形磁鐵靠近導(dǎo)軌時(shí)，穿過回路的磁通量增加，產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場要阻礙磁鐵與回路間的相對運(yùn)動(dòng)，存在排斥力，回路對磁鐵的安培力方向向上，對磁鐵，由牛頓第二定律得mg﹣F安＝ma，解得磁鐵的加速度a＜g，故A正確，B錯(cuò)誤；
CD、無論下端是N極還是S極，當(dāng)磁鐵靠近導(dǎo)軌時(shí)，穿過回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律知感應(yīng)電流的磁場要阻礙磁通量的增加，所以回路的面積要減小，兩棒相向靠近，故C錯(cuò)誤，D正確。
故選：AD。
【點(diǎn)評】解決本題時(shí)，關(guān)鍵要掌握楞次定律的兩種表述，可根據(jù)“來拒去留”判斷磁鐵受到的安培力方向。
25．（2021春?寧江區(qū)校級月考）磁懸浮高速列車在我國上海、青島已投入正式運(yùn)行。如圖是磁懸浮的原理，圖中A是圓柱形磁鐵，且N極朝上，B是用超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán)。在超導(dǎo)圓環(huán)B進(jìn)入磁場時(shí)，則（　　）

A．B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流消失
B．B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流仍存在
C．B中感應(yīng)電流的方向如圖俯視為順時(shí)針方向
D．B懸浮時(shí)感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向與圓柱形磁鐵A上端的磁場方向一致
【分析】此題的關(guān)鍵是掌握楞次定律的應(yīng)用，明確對“超導(dǎo)”的理解，所謂超導(dǎo)體就是沒有電阻的導(dǎo)體，不消耗能量，一旦有電流出現(xiàn)，電流將不會消失。
【解答】解：AB、在超導(dǎo)圓環(huán)B進(jìn)入磁場的過程中，根據(jù)楞次定律不難判斷出B中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，而因?yàn)锽是超導(dǎo)體沒有電阻，故即使B穩(wěn)定后電磁感應(yīng)現(xiàn)象消失，B中的電流也不會消失，故A錯(cuò)誤，B正確；
CD、根據(jù)楞次定律可知，圓柱形磁鐵的N極朝上，放入線圈時(shí)，線圈中的磁通量向上增大，則感應(yīng)電流的磁場反向應(yīng)向下，由右手螺旋定則可知B中感應(yīng)電流方向從上向下俯視看應(yīng)為順時(shí)針，故C正確，D錯(cuò)誤。
故選：BC。
【點(diǎn)評】本題考查楞次定律以及超導(dǎo)現(xiàn)象，認(rèn)真審題是解題的關(guān)鍵，本題易錯(cuò)選A，易認(rèn)為B穩(wěn)定后B中沒有電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生，而得出感應(yīng)電流消失的結(jié)論，再就是要熟練掌握楞次定律。
26．（2021春?臨沂期中）如圖所示，線圈固定在水平放置的光滑絕緣圓管上，將金屬環(huán)放在線圈右側(cè)，則下列說法正確的是（　　）

A．閉合開關(guān)S時(shí)，從右向左看，金屬環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向
B．閉合開關(guān)S時(shí)，金屬環(huán)將向右運(yùn)動(dòng)
C．若金屬環(huán)不閉合，則閉合開關(guān)時(shí)金屬環(huán)不會產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢
D．若將電源的正負(fù)極對換，閉合開關(guān)S時(shí)，金屬環(huán)向左運(yùn)動(dòng)
【分析】由安培定則可求得線圈中的磁場方向，再由楞次定律明確電流方向及環(huán)的受力方向，并依據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件：閉合電路中磁通量變化，而感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生條件是電路中磁通量變化，從而即可判定。
【解答】解：A、線圈中電流為右側(cè)流入，個(gè)安培定則可知磁場方向?yàn)橄蜃?，在閉合開關(guān)的過程中，磁場變強(qiáng)，則由楞次定律可知，感應(yīng)電流由右向左看，金屬環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，故A正確；
B、在閉合開關(guān)的過程中，磁場變強(qiáng)，則由楞次定律可知，金屬環(huán)有遠(yuǎn)離線圈的趨勢，所以將向右彈出，故B正確；
C、若金屬環(huán)不閉合，則閉合開關(guān)時(shí)金屬環(huán)不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，但仍然能產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，故C錯(cuò)誤；
D、電池正負(fù)極調(diào)換后，根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可得，金屬環(huán)受力向右，故仍將向右彈出，故D錯(cuò)誤。
故選：AB。
【點(diǎn)評】本題要掌握楞次定律的兩種描述，一是“增反減同”；二是“來拒去留”；并能靈活根據(jù)它們?nèi)ヅ袛嚯娏鞣较蚣笆芰Ψ较?，注意感?yīng)電流與感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生條件的不同。
27．（2021春?會寧縣校級期中）如圖所示，用輕繩將一條形磁鐵豎直懸掛于O點(diǎn)，在其正下方的水平絕緣桌面上放置一銅質(zhì)圓環(huán)?，F(xiàn)將磁鐵從A處由靜止釋放，經(jīng)過B、C到達(dá)最低處D，再擺到左側(cè)最高處E，圓環(huán)始終保持靜止，下列說法正確的是（　　）

A．磁鐵從B到C的過程中，圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流（從上往下看）
B．磁鐵從A擺到D的過程中，圓環(huán)給桌面的壓力大于圓環(huán)受到的重力
C．磁鐵從B到C的過程中，圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流（從上往下看）
D．磁鐵從A到D和從D到E的過程中，圓環(huán)受到摩擦力方向相反
【分析】根據(jù)楞次定律、安培定則判斷圓環(huán)中感應(yīng)電流方向和圓環(huán)運(yùn)動(dòng)趨勢，在根據(jù)受力分析和靜摩擦力方向與相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反，即可分析。
【解答】解：AC、磁鐵從B到C的過程中，圓環(huán)中的磁場向上且磁通量增大，據(jù)“增反減同”可判斷產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流（從上往下看），故A錯(cuò)誤，C正確；
B、磁鐵從A擺到D的過程中，圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流有使圓環(huán)遠(yuǎn)離阻礙磁通量增大的趨勢，故給桌面的壓力大于圓環(huán)受到的重力，故B正確；
D、由楞次定律的推論“來拒去留”可知，從A到D和從D到E的過程中，圓環(huán)受到摩擦力方向均向右，它受到的摩擦力方向相同，故D錯(cuò)誤；
故選：BC。
【點(diǎn)評】本題考查楞次定律的應(yīng)用，掌握“增反減同”與“來拒去留”的應(yīng)用，并理解靜摩擦力方向的判定依據(jù)，當(dāng)心在做題過程中注意左右手的使用。
28．（2021春?宿州期中）一通電長直導(dǎo)線和矩形導(dǎo)線框ABCD放置于粗糙水平桌面上，當(dāng)直導(dǎo)線通以如圖所示的電流時(shí)，下面說法正確的是（　?。?br />
A．當(dāng)直導(dǎo)線電流增大時(shí)，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)锳BCDA
B．保持直導(dǎo)線電流不變，以AD邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)90°過程中線框中電流方向?yàn)锳DCBA
C．保持直導(dǎo)線電流不變，線框平行直導(dǎo)線在水平面內(nèi)向上移動(dòng)，線框中無感應(yīng)電流
D．當(dāng)直導(dǎo)線電流增大時(shí)，直導(dǎo)線受到向右的摩擦力
【分析】直導(dǎo)線中通有向上增大的電流，根據(jù)安培定則判斷導(dǎo)線右側(cè)的磁場方向以及磁場的變化，再根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，最后根據(jù)左手定則判斷出AD、BC邊所受安培力的方向，注意離導(dǎo)線越近，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大．
【解答】解：A、直導(dǎo)線中通有向上增大的電流，根據(jù)安培定則，知通過線框的磁場方向垂直紙面向里，且增大，根據(jù)楞次定律，知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，即為ADCBA，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)保持直導(dǎo)線電流不變，以AD邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)90°過程中，穿過線框ABCD中向里的磁通量要減小，依據(jù)楞次定律，則有感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，即為ABCDA，故B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)保持直導(dǎo)線電流不變，線框平行直導(dǎo)線在水平面內(nèi)向上移動(dòng)，那么穿過線框的磁通量不變，則線框中無感應(yīng)電流，故C正確；
D、由A選項(xiàng)可知，當(dāng)直導(dǎo)線電流增大時(shí)，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)锳DCBA，根據(jù)左手定則，知AD邊所受安培力方向水平向右，BC邊所受安培力方向水平向左，離導(dǎo)線越近，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，所以AD邊所受的安培力大于BC邊所受的安培力，則線框所受磁場力的合力方向向右，那么線框受到向右的摩擦力，依據(jù)牛頓第三定律，可知，直導(dǎo)線受到向右的摩擦力，故D正確。
故選：CD。
【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握安培定則，左手定則，以及會用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向，理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，注意線框受到的安培合力方向的正確判定．
29．（2021?遂寧模擬）如圖所示，螺線管P穿過一固定圓形線圈Q，P中通有變化電流i，規(guī)定如圖所示的電流方向?yàn)檎?，電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則（　　）

A．t1時(shí)刻，從上往下看，線圈Q中有順時(shí)針電流
B．t2時(shí)刻，從上往下看，線圈Q中有逆時(shí)針電流
C．t1～t2，Q中電流在增大
D．t2～t3，Q中磁通量的變化率增大
【分析】當(dāng)螺線管中通入變化的電流時(shí)形成變化的磁場，這時(shí)線圈Q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Q中產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小、方向以及由法拉第電磁感應(yīng)定律來判定磁通量的變化率變化情況。
【解答】解：A、在t1時(shí)刻，通入螺線管中電流在減小，依據(jù)右手螺旋定則，其形成向下的磁場不斷減小，因此線圈Q中的磁通量也要減小，根據(jù)楞次定律可知線圈Q將阻礙其磁通量的減小，因此線圈Q中從上往下看，會產(chǎn)生順時(shí)針電流，故A正確；
B、在t2時(shí)刻螺線管中電流為零，但是線圈Q中磁通量仍是減小的，由上分析，可知，從上往下看，線圈Q中有順時(shí)針電流，故B錯(cuò)誤；
C、在t1～t2，電流隨時(shí)間雖然在減小，但其斜率卻在增大，即通過線圈Q的磁通量變化率在增大，那么Q中電流也會在增大；故C正確；
D、在t2～t3，電流隨時(shí)間雖然在增大，但其斜率卻在減小，即通過線圈Q的磁通量變化率在減小，故D錯(cuò)誤；
故選：AC。
【點(diǎn)評】本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，注意電流隨時(shí)間變化圖象的斜率體現(xiàn)出線圈Q的磁通量變化率是解題的突破口。
30．（2021春?田家庵區(qū)校級月考）如圖甲所示，圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方懸掛一螺線管Q，P和Q共軸，Q中通有變化的電流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P的支持力為FN，則（　?。?br />
A．t1時(shí)刻，F(xiàn)N＜G B．t2時(shí)刻，F(xiàn)N＞G
C．t3時(shí)刻，F(xiàn)N＝G D．t4時(shí)刻，F(xiàn)N＝G
【分析】開始電流增大，磁通量變化，由楞次定律可知，總是阻礙磁通量的變化，所以確定下面的磁場，再可知該線圈順時(shí)針電流，由安培定則知，異向電流相互排斥知，支持力與重力的關(guān)系。
【解答】解：A、t1時(shí)刻螺線管內(nèi)的電流增大，螺線管產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，所以穿過環(huán)P的磁通量變大，根據(jù)楞次定律，下面的環(huán)P為阻礙磁通量的變化，有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢，所以FN＞G，故A錯(cuò)誤；
BD、由圖，t2時(shí)刻與t4時(shí)刻螺線管內(nèi)電流最大，但電流變化率為零，所以穿過環(huán)P的磁通量不變，則環(huán)內(nèi)沒有感應(yīng)電流，所以桌面對P的支持力等于重力，即FN＝G，故B錯(cuò)誤，D正確；
C、由圖可知，t3時(shí)刻螺線管內(nèi)沒有電流，所以環(huán)P不會受到線圈對它的安培力的作用，所以t3時(shí)刻FN＝G，故C正確。
故選：CD。
【點(diǎn)評】注意：由電流變化而產(chǎn)生的感應(yīng)磁場去阻礙線圈磁通量的變化。同時(shí)可知：同向電流相吸，異向電流相斥。
三．填空題（共10小題）
31．（2021春?建華區(qū)校級期中）現(xiàn)把電阻與線圈兩端相連構(gòu)成閉合回路，在線圈正上方放一條形磁鐵，如圖所示，磁鐵的S極朝下，在將磁鐵的S極插入線圈的過程中，通過電阻的感應(yīng)電流的方向由　b→a　，線圈與磁鐵相互　排斥?。ㄌ睢拔被颉芭懦狻保?br />
【分析】當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量變大，原磁場方向向下，所以感應(yīng)磁場方向向上，根據(jù)右手螺旋定則判斷感應(yīng)電流的方向；根據(jù)楞次定律“來拒去留”可判斷磁鐵與線圈的相互作用．
【解答】解：當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量變大，原磁場方向向上，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向下，根據(jù)右手螺旋定則，拇指表示感應(yīng)磁場的方向，四指彎曲的方向表示感應(yīng)電流的方向，可知感應(yīng)電流從上向下通過螺線管，則即通過電阻的電流方向?yàn)閎→a；
根據(jù)楞次定律“來拒去留”可判斷線圈對磁鐵的作用是阻礙作用，故磁鐵與線圈相互排斥。
故答案為：b→a；排斥。
【點(diǎn)評】楞次定律應(yīng)用的題目我們一定會做，大膽的去找原磁場方向，磁通量的變化情況，應(yīng)用楞次定律判斷即可．
32．（2021春?靜安區(qū)校級期中）如圖所示，將一個(gè)閉合金屬圓環(huán)在勻強(qiáng)磁場中捏成一個(gè)“8”字型（上、下兩個(gè)圓半徑相等），在這過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)椤№槙r(shí)針?。ㄟx填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）；理由是：　穿過閉合回路磁通量減小　。

【分析】根據(jù)穿過閉合回路磁通量的變化，運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向。
【解答】解：將一個(gè)閉合金屬圓環(huán)在勻強(qiáng)磁場中捏成一個(gè)“8”字型，閉合回路的面積減小，由于穿過閉合回路磁通量減小，感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向里，可知感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向。
故答案為：順時(shí)針，穿過閉合回路磁通量減小。
【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的一般步驟：1、確定原磁場方向和磁通量的變化，2、得出感應(yīng)電流磁場的方向，3、根據(jù)安培定則得出感應(yīng)電流的方向。
33．（2021?青浦區(qū)二模）如圖所示，AB兩個(gè)線圈在同一平面上，A線圈在B線圈中。當(dāng)只在B線圈中通以逆時(shí)針方向的電流，則穿過A線圈的磁通量方向?yàn)椤〈怪奔埫嫦蛲狻?；?dāng)只在A線圈中通以順時(shí)針方向不斷減小的電流，B線圈會產(chǎn)生　順　時(shí)針方向的感應(yīng)電流。

【分析】根據(jù)安培定則結(jié)合電流的變化，從而確定磁場的方向及大小，再根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．當(dāng)磁通量增大時(shí)，感應(yīng)電流的磁場與它相反，當(dāng)磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場與它相同，即可求解．
【解答】解：根據(jù)安培定則可知，在B線圈中通以逆時(shí)針方向的電流時(shí)，線圈B內(nèi)部產(chǎn)生垂直于紙面向外的磁場，A位于B內(nèi)，則穿過A線圈的磁通量方向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蛲猓?br /> 根據(jù)安培定則可知，在A線圈中通以順時(shí)針方向的電流時(shí)，線圈A內(nèi)產(chǎn)生垂直于紙面向里的磁場；線圈A在線圈B內(nèi)部產(chǎn)生磁場包括A內(nèi)部向里的磁場和A外部向外的磁場，由于內(nèi)部產(chǎn)生的磁通量大，故總磁通量向里；當(dāng)線圈A的順時(shí)針方向電流減小，導(dǎo)致線圈B垂直向里的磁通量減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場與它相同，則線圈B內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流．
故答案為：垂直紙面向外，順；
【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握安培定則、楞次定律的內(nèi)容，知道感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．注意B中包含了A線圈內(nèi)部所有磁感線和外部的部分磁感線，故總的磁通量是向里的．
34．（2020秋?崇明區(qū)期末）如圖為某手機(jī)無線充電情景。充電的主要部件為兩個(gè)線圈，分別安裝在手機(jī)和無線充電器內(nèi)部，其工作原理是：　電磁感應(yīng)原理??；當(dāng)B線圈中電流沿順時(shí)針方向逐漸增大時(shí)，A線圈中會產(chǎn)生　逆時(shí)針　方向的電流。

【分析】手機(jī)充電是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，與變壓器的原理類似，結(jié)合變壓器的原理分析即可。
【解答】解：充電的主要部件為兩個(gè)線圈，分別安裝在手機(jī)和無線充電器內(nèi)部，其工作原理是電磁感應(yīng)原理，由電磁感應(yīng)規(guī)律可知，交變電流通過無線充電器的線圈時(shí)會產(chǎn)生變化的磁場，從而在手機(jī)內(nèi)的線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，實(shí)現(xiàn)無線充電；根據(jù)麥克斯韋電磁理論可知，當(dāng)B線圈中電流沿順時(shí)針方向逐漸增大時(shí)，A線圈中會產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流。
故答案為：電磁感應(yīng)原理，逆時(shí)針。
【點(diǎn)評】該題屬于物理知識在日常生活中的應(yīng)用，解答的關(guān)鍵是理解工作原理是電流的互感原理。
35．（2020春?邗江區(qū)校級期中）如圖所示，a、b都是較輕的鋁環(huán)，a環(huán)閉合，b環(huán)斷開，橫梁可以繞中間支點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)整個(gè)裝置靜止。則：
（1）條形磁鐵插入a環(huán)時(shí)，橫梁　會　發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)；
（2）條形磁鐵插入b環(huán)時(shí)，橫梁　不會　發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)（選填“會”或“不會”）。

【分析】當(dāng)條形磁鐵向a環(huán)靠近時(shí)，穿過a環(huán)的磁通量增加，a環(huán)閉合產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律判斷a環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況。
當(dāng)條形磁鐵向b環(huán)靠近時(shí)，b環(huán)不閉合，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)有無安培力判斷b環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況，從而即可求解。
【解答】解：（1）當(dāng)條形磁鐵插入a環(huán)時(shí)，穿過a環(huán)的磁通量增加，a環(huán)閉合產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對a環(huán)產(chǎn)生安培力，阻礙兩者相對運(yùn)動(dòng)，因此a環(huán)阻礙磁鐵靠近，出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象；
（2）當(dāng)條形磁鐵向b環(huán)靠近時(shí)，b環(huán)斷開，b環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對b環(huán)沒有安培力作用，b環(huán)將靜止不動(dòng)。
故答案為：（1）會；（2）不會
【點(diǎn)評】本題也可以根據(jù)楞次定律的另一種表述：感應(yīng)電流的磁場總要阻礙導(dǎo)體與磁體間的相對運(yùn)動(dòng)來直接判斷。
36．（2020?浦東新區(qū)二模）如圖所示，A為水平放置的膠木圓盤，在其側(cè)面均勻分布著負(fù)電荷，在A的正上方用絕緣絲線懸掛一個(gè)金屬圓環(huán)B，使B的環(huán)面水平且與圓盤面平行，其軸線與膠木盤A的軸線OO′重合。現(xiàn)使膠木盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動(dòng)，則金屬環(huán)B的面積有　減小　的趨勢（選填“擴(kuò)大”或“縮小”），絲線受到的拉力　減小　。（選填“增大”“減小”或“不變”）

【分析】膠木盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動(dòng)，形成環(huán)形電流，環(huán)形電流的大小會增大，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：膠木盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動(dòng)，形成環(huán)形電流，環(huán)形電流的大小會增大，根據(jù)右手螺旋定則知，通過B線圈的磁通量向下，且增大，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增大，知金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢，且有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢，所以絲線的拉力減小。
故答案為：縮小，減小。
【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握右手螺旋定則判斷電流周圍磁場的方向，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。
37．（2020?長寧區(qū)二模）如圖中，豎直放置的直導(dǎo)線旁有一通電的環(huán)形線圈，其環(huán)面與直導(dǎo)線在同一平面。當(dāng)導(dǎo)線通以電流I時(shí)，環(huán)形線圈向右平移，則環(huán)形線圈里電流的方向是　順時(shí)針?。ㄟx填“逆時(shí)針”或“順時(shí)針”），直導(dǎo)線受到環(huán)形線圈的作用力方向是　水平向右　。

【分析】直導(dǎo)線中的電流方向由下到上，根據(jù)安培定則判斷導(dǎo)圓環(huán)所在處磁場方向垂直于紙面向里，遠(yuǎn)離直導(dǎo)線磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，環(huán)形線圈向右平移，磁通量減小，產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律結(jié)合安培定則判斷感應(yīng)電流和受力方向。
【解答】解：直導(dǎo)線中的電流方向由下到上，根據(jù)安培定則知導(dǎo)圓環(huán)所在處磁場方向垂直于紙面向里，遠(yuǎn)離直導(dǎo)線磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，在環(huán)形線圈向右平移過程，穿過環(huán)磁通量減小，發(fā)生電磁感應(yīng)，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流激發(fā)的磁場阻礙原磁通量的減小，故感應(yīng)電流的磁場方向也垂直紙面向里，根據(jù)安培定則判斷環(huán)中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向。根據(jù)楞次定律的“來拒去留”表述，兩者之間的安培力一定是相互吸引，故直導(dǎo)線受到環(huán)形線圈的作用力方向是水平向右。
故答案為：順時(shí)針 水平向右
【點(diǎn)評】解本題關(guān)鍵會根據(jù)安培定則判斷通電直導(dǎo)線的磁場；會判斷環(huán)中磁通量的變化；會靈活應(yīng)用各種表述的據(jù)楞次定律分析問題。
38．（2020?嘉定區(qū)二模）航母上飛機(jī)彈射起飛利用的電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示。當(dāng)固定線圈突然通電時(shí)，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去。則閉合S瞬間，從右側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生　逆時(shí)針?。ㄌ睢绊槙r(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向的感應(yīng)電流；對調(diào)電池的正負(fù)極，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，環(huán)將向　左?。ㄌ睢白蟆被颉坝摇保┻\(yùn)動(dòng)。

【分析】由右手螺旋定則可求得線圈中的磁場方向，再由楞次定律明確環(huán)中感應(yīng)電流方向及環(huán)的受力方向；
【解答】解：由右手螺旋定則可知通電螺線管激發(fā)的磁場由右向左穿過線環(huán)，在閉合開關(guān)的過程中，磁場變強(qiáng)，則由楞次定律可知，線環(huán)感應(yīng)磁場為由左向右來阻礙線環(huán)磁通量的增大，根據(jù)右手螺旋定則判斷線環(huán)中感應(yīng)電流從右側(cè)看為逆時(shí)針；
對調(diào)電池的正負(fù)極，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，線環(huán)中的磁通量仍是一個(gè)突然增大的過程，線環(huán)激發(fā)的磁場仍然是要阻礙這個(gè)增大過程，線環(huán)向左原理可以阻礙原磁通量的增大，故環(huán)仍然向左運(yùn)動(dòng)。
故答案為：逆時(shí)針 左
【點(diǎn)評】本題要掌握的知識點(diǎn)：右手螺旋定則判斷線圈中的磁場方向，楞次定律的各種表述，巧妙應(yīng)用楞次定律中“來拒去留”分析求解。
39．（2020?寶山區(qū)二模）如圖，鐵質(zhì)齒輪P可繞其水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，其右端有一帶線圈的條形磁鐵，G是一個(gè)電流計(jì)，當(dāng)P轉(zhuǎn)動(dòng)，鐵齒靠近磁鐵時(shí)鐵齒被磁化，通過線圈的磁通量　增大　，線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。當(dāng)P從圖示位置開始轉(zhuǎn)到下一個(gè)鐵齒正對磁鐵的過程中，通過G的感應(yīng)電流的方向是　先向左再向右　。

【分析】齒輪P從圖示位置開始轉(zhuǎn)到下一個(gè)鐵齒正對磁鐵的過程中，通過線圈的磁通量先減小，后增加；齒靠近線圈時(shí)被磁化，產(chǎn)生的磁場方向從右向左，根據(jù)楞次定律，判斷出感應(yīng)電流的方向。
【解答】解：鐵齒靠近線圈時(shí)被磁化，產(chǎn)生的磁場方向與條形磁鐵的方向相同，為從右向左，所以通過線圈的磁通量增加；
齒輪P從圖示位置開始轉(zhuǎn)到下一個(gè)鐵齒正對磁鐵的過程中，通過線圈的磁通量先減小，后增加，根據(jù)楞次定律，線圈中感應(yīng)電流的磁場先向左后向右，根據(jù)右手螺旋定則判斷出感應(yīng)電流的方向，所以通過G的感應(yīng)電流的方向先從右向左，然后從左向右。
故答案為：增大，先向左后向右
【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵是掌握楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。
40．（2020春?順義區(qū)校級期中）繞在同一鐵芯上的線圈Ⅰ、Ⅱ按圖所示方法連接，判斷在以下各情況中，線圈Ⅱ中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生（填“有”或“無”）．
①閉合電鍵K的瞬時(shí)　有?。?br /> ②保持電鍵K閉合的時(shí)候　無　．
③斷開電鍵K的瞬時(shí)　有?。?br /> ④電鍵K閉合將變阻器R0的滑動(dòng)端向左滑動(dòng)時(shí)：　有?。?br />
【分析】根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題，感應(yīng)電流產(chǎn)生條件：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，并由右手螺旋定則與楞次定律，即可確定感應(yīng)電流的方向．
【解答】解：由圖所示電路可知：
①閉合電鍵K的瞬時(shí)，穿過線圈Ⅱ的磁通量變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，根據(jù)楞次定律，則有：R中感應(yīng)電流方向向右；
②保持電鍵K閉合的時(shí)，穿過線圈Ⅱ的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生；
③斷開電鍵K的瞬時(shí)，穿過線圈Ⅱ的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，根據(jù)楞次定律，則有：R中感應(yīng)電流方向向左；
④電鍵K閉合將變阻器RO的滑動(dòng)端向左滑動(dòng)時(shí)，穿過線圈Ⅱ的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，根據(jù)楞次定律，則有：R中感應(yīng)電流方向向右．
故答案為：①有②無③有④有
【點(diǎn)評】知道感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，根據(jù)題意判斷磁通量是否發(fā)生變化，是正確解題的關(guān)鍵；同時(shí)掌握右手螺旋定則與楞次定律的應(yīng)用，注意因通電產(chǎn)生磁場方向，再明確磁通量增大還是減小．本題難度不大，是一道基礎(chǔ)題．
四．實(shí)驗(yàn)題（共2小題）
41．（2019秋?淄博期末）如圖所示線圈A豎直放在絕緣的地面上，并與靈敏電流計(jì)G相連。電流計(jì)中若通過由a到b的電流時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)。則條形磁鐵從線圈內(nèi)拔出的過程中，請判斷
（1）穿過線圈的磁通量將　減小?。ㄟx填“增大”、“減小”、“不變”）
（2）靈敏電流計(jì)的指針會向　左　偏轉(zhuǎn)（選填“左”、“右”）
（3）地面對線圈的支持力　小于　線圈的重力（選填“大于”、“小于”、“等于”）

【分析】先判斷通過線圈的磁場方向及磁通量的變化，由楞次定律可判斷電路中電流的方向及磁極間的相互作用。
【解答】解：（1）由圖可知，條形磁鐵從線圈內(nèi)拔出的過程中，穿過線圈的磁場方向向下且磁通量減?。?br /> （2）由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場應(yīng)向上，則由安培定則可知，電流方向從b到a，靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)；
（3）由“來拒去留”可知，磁鐵遠(yuǎn)離線圈，則線圈與磁鐵相互吸引，即地面對線圈的支持力小于自身的重力。
故答案為：（1）減??； （2）左； （3）小于。
【點(diǎn)評】在判斷電磁感應(yīng)中磁極間的相互作用時(shí)可以直接利用楞次定律的第二種表示：“來拒去留”直接判斷，不必再由安培定則判斷線圈中的磁場，再由磁極間的相互作用判斷力的方向。
42．（2019春?寧德期中）如圖所示線圈A豎直放在絕緣的地面上，并與靈敏電流計(jì)G相連。電流計(jì)中若通過a到b的電流時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)。則當(dāng)一個(gè)條形磁鐵從線圈的正上方由靜止開始自由落下，磁鐵的N極向下插入線圈的過程中
（1）穿過線圈的磁通量φ將　增大　（選填“增大”、“減小”、“不變”）
（2）靈敏電流計(jì)的指針會向偏轉(zhuǎn)　左?。ㄟx填“左”、“右”）
（3）地面對線圈的支持力　大于　線圈的重力（選填“大于”、“小于”、“等于”）

【分析】先判斷通過線圈的磁場方向及磁通量的變化，由楞次定律可判斷電路中電流的方向及磁極間的相互作用。
【解答】解：（1）由圖可知，穿過線圈的磁場方向向下且磁通量增大。
（2）由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場應(yīng)向上，則由安培定則可知，電流方向從a到b，靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)。
（3）由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈，則線圈與磁鐵相互排斥，即地面對線圈的支持力大于自身的重力。
故答案為：（1）增大； （2）左； （3）大于。
【點(diǎn)評】在判斷電磁感應(yīng)中磁極間的相互作用時(shí)可以直接利用楞次定律的第二種表示：“來拒去留”直接判斷，不必再由安培定則判斷線圈中的磁場，再由磁極間的相互作用判斷力的方向。
五．計(jì)算題（共1小題）
43．（2019春?富陽區(qū)校級月考）某電子天平原理如圖所示，E形磁鐵的兩側(cè)為N極，中心為S極，兩極間的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，磁極寬度均為L，忽略邊緣效應(yīng)。一正方形線圈套于中心磁極，其骨架與秤盤連為一體，線圈兩端C、D與外電路連接。當(dāng)質(zhì)量為m的重物放在秤盤上時(shí)，彈簧被壓縮，秤盤和線圈一起向下運(yùn)動(dòng)（骨架與磁極不接觸），隨后外電路對線圈供電，秤盤和線圈恢復(fù)到未放重物時(shí)的位置并靜止，由此時(shí)對應(yīng)的供電電流I可確定重物的質(zhì)量。已知線圈匝數(shù)為n，線圈電阻為R，重力加速度為g。問：
（1）線圈向下運(yùn)動(dòng)過程中，線圈中感應(yīng)電流是從C端還是從D端流出？
（2）供電電流I是從C端還是從D端流入？求重物質(zhì)量與電流的關(guān)系。
（3）若線圈消耗的最大功率為P，該電子天平能稱量的最大質(zhì)量是多少？

【分析】（1）使用楞次定律即可判斷出線圈向下運(yùn)動(dòng)過程中，線圈中感應(yīng)電流的方向；
（2）秤盤和線圈恢復(fù)到未放重物時(shí)的位置并靜止，說明安培力的方向向上，由左手定則即可判斷出電流的方向；根據(jù)二力平衡求出重物質(zhì)量與電流的關(guān)系；
（3）根據(jù)功率的表達(dá)式關(guān)系，即可求解。
【解答】解：（1）E形磁鐵的兩側(cè)為N極，中心為S極，由于線圈在該磁鐵的最下面的磁通量最大，所以向下的過程中向下的磁通量增加，根據(jù)楞次定律可得，感應(yīng)電流的磁場的方向向上，所以感應(yīng)電流的方向是逆時(shí)針方向（從上向下看），電流由C流出，D端流入。
（2）秤盤和線圈向上恢復(fù)到未放重物時(shí)的位置并靜止，說明安培力的方向向上，由左手定則即可判斷出電流的方向是逆時(shí)針方向（從上向下看），電流由C流出，由D流入。
兩極間的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，磁極寬度均為L，線圈匝數(shù)為n，左右兩側(cè)受力相等，得：
mg＝2n?BIL，
即為：m＝I；
（3）設(shè)最大稱重力是mm，得：mmg＝2n?BIL…①
又：P＝I2R…②
聯(lián)立得：
答：（1）線圈向下運(yùn)動(dòng)過程中，線圈中感應(yīng)電流是從C端出，D端流入；
（2）供電電流I是從D端流入；重物質(zhì)量與電流的關(guān)系是mg＝2n?BIL；
（3）若線圈消耗的最大功率為P，該電子天平能稱量的最大質(zhì)量是。
【點(diǎn)評】該題通過生活中的物理現(xiàn)象，將楞次定律、安培力的大小與方向、二力平衡結(jié)合在一起，最大限度地考查多個(gè)知識點(diǎn)，能非常好地體現(xiàn)高考的精髓。

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高中物理人教版 (2019)選擇性必修 第二冊電子課本

1 楞次定律

版本： 人教版 (2019)

年級： 選擇性必修 第二冊

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