物理人教版高二选修3-2教材习题点拨：第四章第三节楞次定律_word版含解析
新课标人教版高中物理选修3-2第4章 电磁感应 第三节 楞次定律
第三节楞次定律教学目标:（一）知识与技能1．掌握楞次定律的内容,能运用楞次定律判断感应电流方向。
2．培养观察实验的能力以及对实验现象分析、归纳、总结的能力。
3．能够熟练应用楞次定律判断感应电流的方向4．掌握右手定则,并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式。
（二）过程与方法1．通过实践活动,观察得到的实验现象,再通过分析论证,归纳总结得出结论。
2．通过应用楞次定律判断感应电流的方向,培养学生应用物理规律解决实际问题的能力。
（三）情感、态度与价值观在本节课的学习中,同学们直接参与物理规律的发现过程,体验了一次自然规律发现过程中的乐趣和美的享受,并在头脑中进一步强化“实践是检验真理的唯一标准”这一辩证唯物主义观点。
教学重点:楞次定律的理解和应用教学难点:楞次定律的理解和应用教学方法:教师启发讲授,学生讨论教学用具:干电池、灵敏电流表、外标有明确绕向的大线圈、条形磁铁、导线。
教学过程:（一）引入新课［演示］按下图将磁铁从线圈中插入和拔出,引导学生观察现象,提出:①为什么在线圈内有电流？②插入和拔出磁铁时,电流方向一样吗？为什么？③怎样才能判断感应电流的方向呢？本节我们就来学习感应电流方向的判断方法。
（二）新课教学演示实验［实验目的］研究感应电流方向的判定规律。
［实验步骤］（1）按右图连接电路,闭合开关,记录下G中流入电流方向与电流表G中指针偏转方向的关系。
（如电流从左接线柱流入,指针向右偏还是向左偏?）（2）记下线圈绕向,将线圈和灵敏电流计构成通路。
（3）把条形磁铁N极（或S极）向下插入线圈中,并从线圈中拔出,每次记下电流表中指针偏转方向,然后根据步骤（1）结论,判定出感应电流方向,从而可确定感应电流的磁场方向。
学生活动内容根据实验结果,填表:磁铁运动情况N极下插N极上拔S极下插S极上拔磁铁产生磁场方向线圈磁通量变化感应电流磁场方向通过上面的实验,同学们发现了什么?学生活动内容当磁铁移近或插入线圈时,线圈中感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当磁铁离开线圈或从线圈中拔出时,线圈中感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。
物理人教版选修3-2教材习题点拨：第四章第三节楞次定律 含解析
教材习题点拨教材问题全解思考与讨论1根据楞次定律，线圈中感应电流的磁场阻碍磁铁向线圈方向的运动，我们手持磁铁向线圈运动时，我们克服磁场力做功。
思考与讨论2(1)研究闭合电路ABEF。
(2)磁通量增大。
(3)感应电流的磁场垂直纸面向外。
(4)电流方向为由A到B。
教材习题全解1．超导体的电阻为0，如果闭合的超导电路内有电流，这个电流不产生焦耳热，所以不会自行消失。
现有一个固定的超导体圆环如图甲所示，此时圆环中没有电流。
在其右侧放入一个条形永磁体(图乙)，由于电磁感应，在超导体圆环中产生了电流，电流的方向如何？超导圆环内的电流答案：从左侧看感应电流沿顺时针方向2．如图所示，导线AB与CD平行。
试判断在闭合与断开开关S时，导线CD 中感应电流的方向。
判断CD中感应电流的方向答案：当闭合开关S时，感应电流方向由D到C；当S断开时，感应电流方向由C到D。
3．在图中CDEF是金属框，框内存在着如图所示的匀强磁场。
当导体AB向右移动时，请用楞次定律判断ABCD和ABFE两个电路中感应电流的方向。
判断CD中感应电流的方向答案：ABCD ABFE点拨：当导体AB向右移动时，线框ABCD中垂直于纸面向内的磁通量减少，根据楞次定律，它产生的感应电流的磁场要阻碍磁通量的减少，即感应电流的磁场与原磁场方向相同，垂直纸面向内，则感应电流的方向是ABCD。
研究线框ABFE 可判断感应电流方向为ABFE。
4．如图所示，在水平放置的条形磁铁的N极附近，一个闭合线圈向下运动并始终保持水平。
在位置B，N极附近的磁感线正好与线圈平面平行。
试判断线圈在位置A、B、C时感应电流的方向。
判断线圈内感应电流的方向答案：在A、B、C三个位置时，感应电流方向从上向下看均沿逆时针方向点拨：从A到B，穿过线圈向上的磁通量减小，从B到C，穿过线圈向下的磁通量增加，根据楞次定律可以判断在A、B、C三个位置时，感应电流方向从上向下看均沿逆时针方向。
5．在图中，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上。
2018-2019学年人教版高中物理选修3-2名师精编学案：第四章第3节 楞次定律Word版含解析
第3节楞次定律1.正确理解楞次定律的内容及其本质．2.掌握右手定则，并理解右手定则实际上为楞次定律的一种具体表现形式．3．能够熟练运用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向．一、实验探究和楞次定律1．实验探究(1)选旧干电池用试触的方法明确电流方向与电流计指针偏转方向之间的关系．(2)实验装置将螺线管与电流计组成闭合电路，如图所示．(3)实验记录分别将条形磁铁的N极、S极插入、抽出线圈，如图所示，记录感应电流的方向如下．(4)实验分析①线圈内磁通量增加时的情况当线圈内磁通量增加时，感应电流的磁场阻碍磁通量的增加；当线圈内磁通量减少时，感应电流的磁场阻碍磁通量的减少．2．楞次定律感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．二、右手定则1．适用范围：适用于闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流的情况．2．使用方法：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个平面内；让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向．判一判(1)由楞次定律知，感应电流的磁场一定与引起感应电流的磁场方向相反．()(2)感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化．()(3)导体棒不垂直切割磁感线时，也可以用右手定则判断感应电流方向．()(4)凡可以用右手定则判断感应电流方向的，均能用楞次定律判断．()(5)右手定则即右手螺旋定则．()提示：(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×做一做(2018·北大附中高二月考)下列关于电磁感应现象的说法中正确的是() A．电磁感应现象是由奥斯特发现的B．电磁感应现象中，感应电流的磁场方向总与引起感应电流的磁场方向相同C．电磁感应现象中，感应电流的磁场方向总与引起感应电流的磁场方向相反D．电磁感应现象中，感应电流的磁场方向可能与引起感应电流的磁场方向相同，也可能相反提示：选D.电磁感应现象是由法拉第发现的；在电磁感应现象中，感应电流的磁场总阻碍引起感应电流的磁通量的变化，磁通量增加时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反，磁通量减少时，两者方向相同．因此，A、B、C说法错误，D说法正确．想一想“阻碍”与“阻止”的意义相同吗？提示：不相同，“阻碍”不是“阻止”，二者之间的程度不同．阻碍是使事情不能顺利发展，但还是向原来的方向发展了；阻止是使事情停止了，不再向原来的方向发展了．对楞次定律的理解和应用1．因果关系：楞次定律反映了电磁感应现象中的因果关系，磁通量发生变化是原因，产生感应电流是结果，原因产生结果，结果反过来影响原因．2．楞次定律的另一种等价表述：感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因．3．对“阻碍”的理解(2018·成都四中高二检测)根据楞次定律，下面几种说法中正确的是() A．感应电流的磁场方向总是与原磁场方向相反B．感应电流的磁场方向总是与原磁场方向相同C．穿过闭合导体回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反D．穿过闭合导体回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相同[思路点拨] Φ增加时，B感与B原方向相反．Φ减小时，B感与B原方向相同．[解析]感应电流的磁场阻碍的是引起感应电流的磁通量的变化，当穿过闭合导体回路的磁通量增加时，感应电流产生的磁场与原磁场方向相反；当穿过闭合导体回路的磁通量减少时，感应电流产生的磁场与原磁场方向相同，即“增反减同”．故选项C正确．[答案] C命题视角2应用楞次定律判断感应电流的方向(2018·济南外国语学校高二检测)某磁场磁感线如图所示，有一铜线圈自图示A 处落至B处，在下落过程中，自上向下看，线圈中感应电流的方向是()A．始终顺时针B．始终逆时针C．先顺时针再逆时针D．先逆时针再顺时针[思路点拨][解析]自A落至图示位置时，穿过线圈的磁通量增加，磁场方向向上，则感应电流的磁场方向与之相反，即向下，故可由安培定则判断出线圈中感应电流的方向为顺时针；自图示位置落至B点时，穿过线圈的磁通量减少，磁场方向向上，则感应电流的磁场方向与之相同，即向上，故可由安培定则判断出线圈中感应电流的方向为逆时针，选C.[答案] C运用楞次定律判定感应电流方向的基本思路【通关练习】1.关于楞次定律，下列说法中正确的是（）A.感应电流的磁场总是阻碍原磁场的增强B.感应电流的磁场总是阻碍原磁场的减弱C.感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化D.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化解析：选D.楞次定律内容：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，阻碍的不是磁通量，而是磁通量的变化.2.（2018·辽宁凌源月考）如图所示为一闭合导线环，磁场方向垂直环面向里，当磁感应强度随时间一直均匀增大时，顺着磁场方向看导线环中感应电流的方向是（）A.－直逆时针B.－直顺时针C.先顺时针后逆时针D.先逆时针后顺时针解析：选A.磁感应强度随时间一直均匀增大时，方向向里，则由楞次定律可知，感应电流的磁场应向外，则由安培定则可知，感应电流方向一直逆时针，故A正确，B、C、D 错误.楞次定律的推广和应用楞次定律的推广含义可表述为：感应电流的“效果”总是要阻碍（或反抗）引起感应电流的“原因”.主要有四种表现形式：（1）阻碍原磁通量的变化（增反减同）.（2）阻碍导体间的相对运动（来拒去留）.（3）通过改变线圈面积来“反抗”原磁通量的变化（增缩减扩）.（4）阻碍原电流的变化（自感现象，将在本章第六节学习）.命题视角1“增反减同”的应用（2018·甘肃高二检测）如图所示，长直导线与矩形导线框固定在同一平面内，直导线中通有图示方向的电流.当电流逐渐减弱时，下列说法正确的是（）A.穿过线框的磁通量不变B.线框中产生顺时针方向的感应电流C.线框中产生逆时针方向的感应电流D.穿过线框的磁通量增大[解析]当电流逐渐减弱时，磁感应强度减小，磁通量减小，故A、D错误；原电流I 逐渐减小，由“增反减同”知，线框左边中的感应电流方向与I同向，故框中电流为顺时针，（线框右边距直导线远，在定性研究时可不考虑），B正确，C错误.[答案] B命题视角2“来拒去留”的应用如图所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环的运动情况是（）A.向右摆动B.向左摆动C.静止不动D.不能判定[解析]法一：“来拒去留”法.由于磁铁向右运动靠近铜环，由楞次定律的广义表述可知，铜环将向右运动而“阻碍”磁铁的靠近.法二：等效法.磁铁向右运动，使铜环产生的感应电流可等效为如图甲所示的小磁针.显然，由于两磁体间的排斥作用，铜环将向右运动.法三：电流元受力分析法.如图乙所示，当磁铁向环运动时，穿过铜环的磁通量增加，由楞次定律判断出铜环的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，把铜环的电流等效为多段直线电流元，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向右.故A选项正确.[答案] A命题视角3“增缩减扩”的应用（2018·浙江诸暨中学模拟）如图所示，a、b两个圆形导线环处于同一平面，当a环上的电键S闭合的瞬间，b环中的感应电流方向及b环受到的安培力方向分别为（）A.顺时针，沿半径向外B.顺时针，沿半径向里C.逆时针，垂直纸面向外D.逆时针，垂直纸面向里[解析]由图可知，在a环上的电键S闭合的瞬间，a环中电流的方向为逆时针，因为a环电流增大，由楞次定律判断出b环的感生电流方向为顺时针方向；根据异向电流相互排斥，可知，b环受到的安培力方向沿半径向外，即环b有扩张趋势，故A正确，B、C、D 错误.[答案] A（1）对“阻碍”效果的三种形式可单独考查，也可综合考查.（2）“来拒去留”和“增缩减扩”都是感应电流受磁场力作用产生的效果，是楞次定律与左手定则综合应用总结出的规律.（3）若回路面积增大，磁通量反而减小的情况，“增缩减扩”并不适用.【通关练习】1.（多选）（2018·甘肃天水市一中模拟）如图所示，有一个闭合金属铜环放置在光滑水平的绝缘桌面上，铜环正上方有一个竖直的条形磁铁.则下列说法正确的是（）A.磁铁迅速向下运动，圆环对桌面的压力增大B.磁铁迅速向上运动，圆环有收缩的趋势C.磁铁迅速向右运动，圆环向右平动D.磁铁迅速向左运动，圆环对桌面的压力减小解析：选ACD.根据楞次定律可知：当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，闭合铜环内的磁通量增大，因此线圈做出的反应是面积有收缩的趋势，同时将远离磁铁，故增大了和桌面的挤压程度，从而使铜环对桌面压力增大，同理，磁铁迅速向上运动，圆环有扩张的趋势，选项A正确，B错误；当条形磁铁沿轴线竖直向左（或向右）迅速移动时，闭合铜环内的磁通量减小，因此铜环做出的反应是面积有扩大的趋势，同时将跟随磁铁运动，故减小了和桌面的挤压程度，从而使导体环对桌面压力减小.故C、D正确.2.如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是（）A.同时向左运动，间距增大B.同时向左运动，间距减小C.同时向右运动，间距减小D.同时向右运动，间距增大解析：选B.当条形磁铁向左靠近两环时，两环中的磁通量都增加，根据楞次定律，两环的运动都要阻碍磁铁相对环的运动，即阻碍“靠近”，那么两环都向左运动.又因为两环中的感应电流方向相同，两环相互吸引，因而两环间距离要减小，B正确.3.如图所示，光滑的水平桌面上放着两个完全相同的金属环a和b.当一条形磁铁的N极竖直向下迅速靠近两环时，则（ ）A.a 、b 两环均静止不动B.a 、b 两环互相靠近C.a 、b 两环互相远离D.a 、b 两环均向上跳起解析：选C.据题意，由楞次定律可知，当条形磁铁N 极向下靠近两环时，穿过两环的磁通量都增加，根据“增缩减扩”可知两环将向两边运动，故C 选项正确.楞次定律、右手定则、左手定则的综合应用1.楞次定律与右手定则的区别及联系下图表示闭合电路中的一部分导体ab 在磁场中做切割磁感线运动的情景，其导体中能产生由a 到b 的感应电流的是（ ）[思路点拨] 部分导体切割磁感线运动时，一般用右手定则判断感应电流方向，其方法是：掌心——磁感线穿过；拇指——导体运动方向；四指——感应电流方向.[解析]题中四图都属于闭合电路的一部分导体切割磁感线，应用右手定则判断可得：A中电流方向为a→b，B中电流方向为b→a，C中电流沿a→c→b→a方向，D中电流方向为b→a.故选A.[答案] A命题视角2综合问题分析如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ 在外力的作用下运动时，MN在磁场力的作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是（）A.向右加速运动B.向左匀速运动C.向右减速运动D.向左减速运动[思路点拨] （1）PQ匀速运动→恒定电流→L1中磁通量不变→MN不动.（2）PQ变速运动→变化的电流→L1中磁通量变化→L1中产生感应电流→MN受安培力作用而运动.[解析]当PQ向右运动时，用右手定则可判定PQ中感应电流的方向是由Q→P，由安培定则可知穿过L1的磁场方向是自下而上的；若PQ向右加速运动，则穿过L1的磁通量增加，用楞次定律可以判断流过MN的感应电流方向是从N→M的，用左手定则可判定MN受到向左的安培力，将向左运动，可见选项A错误；若PQ向右减速运动，流过MN的感应电流方向、感应电流所受的安培力的方向均将反向，MN向右运动，所以选项C是正确的；同理可判断D项是错误的.PQ匀速运动时，MN中无感应电流，MN不受安培力，B项错误.[答案] C1.右手定则是楞次定律的特殊情况（1）楞次定律的研究对象为整个闭合导体回路，适用于磁通量变化引起感应电流的各种情况.（2）右手定则的研究对象为闭合导体回路的一部分，适用于一段导体在磁场中做切割磁感线运动.2.区别安培定则、左手定则、右手定则的关键是抓住因果关系（1）因电而生磁（I →B ）→安培定则.（判断电流周围磁感线的方向）（2）因动而生电（v 、B →I 感）→右手定则.（导体切割磁感线产生感应电流）（3）因电而受力（I 、B →F 安）→左手定则.（磁场对电流有作用力）（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.加速向左运动解析：选CD.要使Q 中产生电流，P 中的感应电流必须是变化的，导体ab 必须做变速运动，故A 错误；Q 中产生顺时针电流，由“增反减同”知，P 中感应电流有两种情况：⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫顺时针减小―→ab 棒向右减速逆时针增大―→ab 棒向左加速―→故C 、D 正确，B 错误.[随堂检测]1.（2018·广东广州荔湾区模拟）如图所示，在两根平行长直导线M 、N 中，通入同方向同大小的电流，导线框abcd 和两导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自左向右在两导线间匀速移动，在移动过程中，线框中感应电流的方向为（ ）A.沿abcda 不变B.沿adcba 不变C.由abcda 变成adcbaD.由adcba 变成abcda解析：选A.根据安培定则和磁场的叠加原理判断得知，在中线右侧磁场向外，左侧磁场向里.当导线框位于中线左侧运动时，磁场向里，磁通量减小，根据楞次定律可以知道，感应电流方向为abcda ；当导线框经过中线，磁场方向先向里，后向外，磁通量先减小，后增加，根据楞次定律，可以知道感应电流方向为abcda ；当导线框位于中线右侧运动时，磁场向外，磁通量增加，根据楞次定律可以知道，感应电流方向为abcda ；所以A 选项是正确的.2.（多选）（2018·安徽舒城一中模拟）如图所示，重现了当初法拉第的一个实验.下列说法中正确的是（ ）A.右边磁铁S 极离开时，有感应电流从a 至b 通过检流计B.右边磁铁S 极离开时，有感应电流从b 至a 通过检流计C.左边磁铁N 极离开时，有感应电流从a 至b 通过检流计D.左边磁铁N 极离开时，有感应电流从b 至a 通过检流计解析：选AC.通过线圈的磁感线方向向右，当右边磁铁S 极断开时，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律判断可知，电路中产生顺时针方向的感应电流，则有感应电流从a 至b 通过检流计.故A 正确，B 错误；当左边磁铁N 极断开时，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律判断可知，电路中产生顺时针方向的感应电流，则有感应电流从a 至b 通过检流计.故C 正确，D 错误.3.（2018·内蒙古杭锦后旗奋斗中学模拟）如图甲所示，长直导线与矩形线框abcd 处在同一平面中固定不动，长直导线中通以大小和方向随时间作周期性变化的电流i ，i －t 图象如图乙所示，规定图中箭头所指的方向为电流正方向，则在T /4～3T /4时间内，矩形线框中感应电流的方向，下列判断正确的是（ ）A.始终沿逆时针方向B.始终沿顺时针方向C.先沿逆时针方向然后沿顺时针方向D.先沿顺时针方向然后沿逆时针方向 解析：选B.在T 4～T 2时间内流过直导线的电流向上，由右手螺旋定则可判断穿过闭合线框的磁场方向垂直向里，直导线电流减小，穿过闭合线框的磁通量减小，产生顺时针的感应电流，在T 2～3T 4内，电流方向向下，由右手螺旋定则可判断穿过闭合线框的磁场方向垂直向外，电流增大，穿过线框的磁通量增大，产生顺时针的感应电流，故B 正确.4.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1（左）匀速运动到位置2（右），则（ ）A.导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→aB.导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→aC.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：选D.根据右手定则可知导线框进入磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a，离开磁场时感应电流方向为a→b→c→d→a，所以A、B均错误，再根据左手定则知，C错误，D正确.5.（2018·江苏南通海安中学月考）航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的.电磁驱动原理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈端点的金属环被弹射出去.现在在固定线圈左侧同一位置，先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环，电阻率ρ铜<ρ铝.则合上开关S的瞬间（）A.电池正负极调换后，金属环不能向左弹射B.从左侧看环中感应电流沿顺时针方向C.若将铜环放置在线圈右方，环将向左运动D.铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力解析：选B.线圈中电流为右侧流入，磁场方向为向左，在闭合开关的过程中，磁场变强，则由楞次定律可知，环中电流由左侧看沿顺时针方向，故B正确；电池正负极调换后，金属环受力向左，故仍将向左弹出，故A错误；若环放在线圈右方，根据“来拒去留”可得，环将向右运动，故C错误；由于铜环的电阻较小，故铜环中感应电流较大，故铜环受到的安培力要大于铝环，故D错误.[课时作业]一、单项选择题1.（2018·天水一中高二检测）如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ，这个过程中线圈的感应电流（）A.沿abcd流动B.沿dcba流动C.先沿abcd流动，后沿dcba流动D.先沿dcba流动，后沿abcd流动解析：选A.由条形磁铁的磁场可知，在位置Ⅱ时穿过闭合线圈的磁通量最少，为零，从位置Ⅰ到位置Ⅱ，从下向上穿过线圈的磁通量在减少，从位置Ⅱ到位置Ⅲ，从上向下穿过线圈的磁通量在增加，根据楞次定律可知感应电流的方向始终沿abcd流动.2.如图所示，一个N极朝下的条形磁铁竖直下落，恰能穿过水平放置的固定矩形导线框，则（）A.磁铁经过位置①时，线框中感应电流沿abcd方向；经过位置②时，沿adcb方向B.磁铁经过位置①时，线框中感应电流沿adcb方向；经过位置②时，沿abcd方向C.磁铁经过位置①和②时，线框中感应电流都沿abcd方向D.磁铁经过位置①和②时，线框中感应电流都沿adcb方向解析：选A.当磁铁经过位置①时，线框处磁场方向向下，穿过线框的磁通量不断增加，由楞次定律可确定感应电流的磁场方向向上，阻碍磁通量的增加，根据右手定则可判定感应电流应沿abcd方向.同理可判定当磁铁经过位置②时，感应电流沿adcb方向.3.（2018·浙江诸暨市牌头中学月考）为了测量列车运行的速度和加速度大小，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下，如图乙所示.则在列车经过测量线圈的过程中，流经线圈Ⅰ的电流方向为（）A.始终逆时针方向B.始终顺时针方向C.先逆时针，再顺时针方向D.先顺时针，再逆时针方向解析：选C.在列车经过线圈的上方时，由于列车上的磁场的方向向下，所以线圈内的磁通量方向向下，先增大后减小，根据楞次定律可知，线圈中的感应电流的方向为先逆时针，再顺时针方向.故选C.4.（2018·绵阳中学测试）如图所示，两个大小相等互相绝缘的导体环，B环与A环有部分面积重叠，当开关S断开时（）A.B环内有顺时针方向的感应电流B.B环内有逆时针方向的感应电流C.B环内没有感应电流D.条件不足，无法判定解析：选D.根据右手螺旋定则可知，A线圈的磁通量向里，所以B线圈的左边的磁场方向垂直于纸面向里，右边的磁场垂直于纸面向外，由于交叉部分的面积与圆环的面积关系不知，条件不足，不能判断出B中的合磁通量的方向，故D正确，A、B、C错误.5.（2018·石室中学检测）如图所示，在载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两根可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流逐渐增强时，导体ab和cd的运动情况是（）A.一起向左运动B.一起向右运动C.ab和cd相向运动，相互靠近D.ab和cd相背运动，相互远离解析：选C.电流增强时，电流在abdc回路中产生的垂直纸面向里的磁场增强，回路磁通量增大，根据楞次定律可知回路要减小面积以阻碍磁通量的增加，因此，两导体要相向运动，相互靠近，选项C正确.6.如图所示，ab是一个可绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导线框，当滑动变阻器R的滑片自左向右滑动时，线框ab的运动情况是（）A.保持静止不动B.逆时针转动C.顺时针转动D.发生转动，但电源极性不明，无法确定转动的方向解析：选C.由图示电路，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电路中电阻增大，电流减弱，则穿过闭合导线框ab的磁通量将减少，根据楞次定律，感应电流磁场将阻碍原磁通量的变化，线框ab只有顺时针转动，才能阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故选C.7.（2018·宁夏吴忠中学月考）如图，螺线管的导线两端与两平行金属板相接，一个带负电的通电小球用丝线悬挂在两金属板间，并处于静止状态，若条形磁铁突然插入线圈，小球将（）A.向右摆动B.向左摆动C.保持静止D.无法确定解析：选B.当磁铁插入时，导致线圈的磁通量发生变化，从而导致线圈中产生感应电动势，假设电路闭合，则由楞次定律可知，感应电流方向是从右极向下通过线圈再到左极，由于线圈相当于电源，因此左极电势高，所以带负电小球将向左摆动，故B正确，A、C、D错误.二、多项选择题8.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 向下滑动，下列表述正确的是（）A.线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流B.穿过线圈a的磁通量变小C.线圈a有扩张的趋势D.线圈a对水平桌面的压力F N将增大解析：选AD.若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，螺线管b中电流增大，根据楞次定律和安培定则，线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流，穿过线圈a的磁通量变大，线圈a有缩小的趋势，线圈a对水平桌面的压力F N将增大，选项B、C错误，选项A、D正确.9.（2018·河北省承德二中月考）如图所示，一根长导线弯曲成“”形，通以直流电I，正中间用绝缘线悬挂一金属环C，环与导线处于同一竖直平面内.在电流I增大的过程中，下列判断正确的是（）A.金属环中无感应电流产生B.金属环中有逆时针方向的感应电流C.悬挂金属环C的竖直线的拉力大于环的重力D.悬挂金属环C的竖直线的拉力小于环的重力解析：选BC.Φ＝BS，S不变，I增大，B增大，所以有感应电流产生，A错误.由楞次。
2020-2021学年人教物理选修3-2教师用书：第4章 3 楞次定律 Word版含解析
姓名，年级：时间：3 楞次定律[学习目标］1。
［物理观念］理解楞次定律的内容,能运用楞次定律判断感应电流的方向．（重点) 2。
[科学思维］理解楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现．(难点) 3。
[科学思维]掌握右手定则，并理解右手定则的实质．（重点)一、楞次定律1．探究感应电流的方向(1)实验器材：条形磁铁、电流表、线圈、导线、一节干电池（用来查明线圈中电流的流向与电流表中指针偏转方向的关系)．(2）实验现象：如图所示，在四种情况下,将实验结果填入下表．①线圈内磁通量增加时的情况图号磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向甲向下逆时针（俯视）向上乙向上顺时针(俯视）向下图号磁场方向感应电流的方向感应电流的磁场方向丙向下顺时针(俯视)向下丁向上逆时针(俯视)向上（3)表述一：当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反;当穿过线圈的磁通量减少时,感应电流的磁场与原磁场的方向相同．表述二:当磁铁靠近线圈时,两者相斥；当磁铁远离线圈时，两者相吸．2．楞次定律感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．二、右手定则1．内容伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向．如图所示．2．适用范围适用于闭合电路部分导体切割磁感线产生感应电流的情况．1．思考判断（正确的打“√"，错误的打“×”）(1)感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反．(×)(2）楞次定律表明感应电流的效果总是与引起感应电流的原因相对抗．(√)(3)右手定则只适用于闭合电路中的部分导体切割磁感线产生感应电流的情况．(√)(4）使用右手定则时必须让磁感线垂直穿过掌心．(×)（5）任何感应电流方向的判断既可使用楞次定律,又可使用右手定则．（×)2．根据楞次定律可知感应电流的磁场一定（)A．阻碍引起感应电流的磁通量B．与引起感应电流的磁场反向C．阻碍引起感应电流的磁通量的变化D．与引起感应电流的磁场方向相同C ［感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化,而不是阻碍磁通量，它和引起感应电流的磁场可以同向，也可以反向．]3。
物理人教版选修3-2习题：第4章3楞次定律 Word版含解析
第四章电磁感应3 楞次定律A级抓基础1．(多选)关于决定感应电流方向的因素，以下说法中正确的是()A．回路所包围的引起感应电流的磁场的方向B．回路外磁场的方向C．回路所包围的磁通量的大小D．回路所包围的磁通量的变化情况答案：AD2．根据楞次定律知：感应电流的磁场一定()A．阻碍引起感应电流的磁通量B．与引起感应电流的磁场方向相反C．阻碍引起感应电流的磁通量的变化D．与引起感应电流的磁场方向相同答案：C3．(多选)关于楞次定律，下列说法中正确的是()A．感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相反B．感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相同C．感应电流的磁场方向与磁通量增大还是减小有关D．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化答案：CD4．如图所示，一个U形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒ab，有一个磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为θ.在下列各过程中，一定能在轨道回路中产生感应电流的是()A．ab向右运动，同时使θ角减小B．使磁感应强度B减小，θ角同时也减小C．ab向左运动，同时增大磁感应强度BD．ab向右运动，同时增大磁感应强度B和θ角(0°<θ<90°) 解析：设此时回路面积为S，据题意，磁通量Φ＝BS cos θ.S增大，θ减小，cos θ增大，则Φ增大，A正确，B减小，θ减小，cos θ增大，Φ可能不变，B错误，S减小，B增大，Φ可能不变，C错误，S增大，B增大，θ增大，cos θ减小，Φ可能不变，D错．故只有A正确．答案：A5.如图所示，一对大磁极，中间处可视为匀强磁场，上、下边缘处为非匀强磁场，一矩形导线框abcd保持水平，从两磁极间中心上方某处开始下落，并穿过磁场，则()A．线框中有感应电流，方向是先a→b→c→d→a后d→c→b→a →dB．线框中有感应电流，方向是先d→c→b→a→d后a→b→c→d→aC．受磁场的作用，线框要发生转动D．线框中始终没有感应电流解析：由于线框从两极间中心上方某处开始下落，根据对称性知，下落过程中穿过线框abcd的磁通量始终是零，没有变化，所以始终没有感应电流，因此不会受磁场的作用．故选项D正确．答案：DB级提能力6．如图所示，匀强磁场垂直于圆形线圈指向纸里，a、b、c、d 为圆形线圈上等距离的四点，现用外力作用在上述四点，将线圈拉成正方形．设线圈导线不可伸长，且线圈仍处于原先所在的平面内，则在线圈发生形变的过程中()A．线圈中将产生abcd方向的感应电流B．线圈中将产生adcb方向的感应电流C．线圈中产生感应电流的方向先是abcd，后是adcbD．线圈中无感应电流产生解析：由几何知识知，周长相等的几何图形中，圆的面积最大，当由圆形变成正方形时磁通量变小．根据楞次定律知在线圈中将产生abcda方向的感应电流，故选A.答案：A7．如图所示，闭合金属铜环从高为h的曲面滚下，沿曲面的另一侧上升，设闭合环初速度为零，不计摩擦，则()A．若是匀强磁场，环上升的高度小于hB．若是匀强磁场，环上升的高度大于hC．若是非匀强磁场，环上升的高度等于hD．若是非匀强磁场，环上升的高度小于h解析：若是匀强磁场，闭合环的磁通量不发生变化，无感应电流产生，环也就不受磁场力，所以环仍保持机械能守恒，上升的高度等于h.若是非匀强磁场，闭合环的磁通量发生变化，有感应电流产生，环受到磁场力作用去阻碍环与磁场间的相对运动，使环损失的一部分机械能转化为电能，所以环上升的高度小于h.答案：D8．如图所示，两个相同的铝环套在一根光滑杆上，将一条形磁铁向左插入铝环的过程中两环的运动情况是()A．同时向左运动，间距增大B．同时向左运动，间距不变C．同时向左运动，间距变小D．同时向右运动，间距增大解析：在条形磁铁插入铝环过程中，穿过铝环的磁通量增加，两环为了阻碍磁通量的增加，应朝条形磁铁左端运动，由于两环上感应电流方向相同，故将相互吸引，而使间距变小．答案：C9．(多选)如图所示，两块金属板水平放置，与左侧水平放置的线圈通过开关K用导线连接．压力传感器上表面绝缘，位于两金属板间，带正电的小球静置于压力传感器上，均匀变化的磁场沿线圈的轴向穿过线圈．K未接通时传感器时的示数为1 N，K闭合后传感器的示数变为2 N．则磁场的变化情况可能是()A．向上均匀增大B．向上均匀减小C．向下均匀减小D．向下均匀增大解析：K闭合后，向上均匀增大或向下均匀减小磁场都能使上金属板带正电，下金属板带负电，带正电的小球受竖直向下的电场力，传感器示数变大．答案：AC10．如图，一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属圆环中穿过．现将环从位置Ⅰ释放，环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2，重力加速度大小为g，则()A．T1>mg，T2>mg B．T1<mg，T2<mgC．T1>mg，T2<mg D．T1<mg，T2>mg解析：金属圆环从位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中，由楞次定律知，金属圆环在磁铁上端时受力向上，在磁铁下端时受力也向上，则金属圆环对磁铁的作用力始终向下，对磁铁受力分析可知T1>mg，T2>mg.选项A正确．答案：A教师个人研修总结在新课改的形式下，如何激发教师的教研热情，提升教师的教研能力和学校整体的教研实效，是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。
高中物理-有答案-人教版选修3选修3-2第四章第3节楞次定律
高中物理人教版选修3选修3-2第四章第3节楞次定律一、选择题（共6题；）1. 关于感应电流的方向，以下说法中正确的是（）A.感应电流的方向总是与原电流的方向相反B.感应电流的方向总是与原电流的方向相同C.感应电流的磁场总是阻碍闭合电路内原磁场的磁通量的变化D.感应电流的磁场总是与原线圈内的磁场方向相反2. 根据楞次定律可知，感应电流的磁场一定是()A.与引起感应电流的磁场反向B.阻止引起感应电流的磁通量变化C.阻碍引起感应电流的磁通量变化D.使电路磁通量为零3. 水平固定的大环中通过恒定的强电流I，从上向下看为逆时针方向，如图所示。
有一小铜环，从上向下穿过大圆环，且保持环面与大环平行且共轴，下落过程中小环中产生感应电流的过程是（）A.只有小环在接近大环的过程中B.只有小环在远离大环的过程中C.只有小环在经过大环的过程中D.小环下落的整个过程4. 如图所示，一均匀的扁平条形磁铁的轴线与圆形线圈在同一平面内，磁铁中心与圆心重合，为了在磁铁开始运动时在线圈中得到逆时针方向的感应电流，磁铁的运动方式应是（）A.N极向纸内，S极向纸外，使磁铁绕O点转动B.N极向纸外，S极向纸内，使磁铁绕O点转动C.磁铁在线圈平面内顺时针转动5. 如图所示，金属线框与直导线AB在同一平面内，直导线中通有电流I，若将线框由位置1拉至位置2的过程中，线框的感应电流的方向是（）A.先顺时针，后逆时针，再顺时针B.始终顺时针C.先逆时针，后顺时针，再逆时针D.始终逆时针6. 如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R和r，导体棒MN与三条导线接触良好，匀强磁场的方向垂直纸面向里，导体棒的电阻可忽略，当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是（）A.流过R的电流为由a到b，流过r的电流为由c到dB.流过R的电流为由a到b，流过r的电流为由d到cC.流过R的电流为由b到a，流过r的电流为由c到dD.流过R的电流为由b到a，流过r的电流为由d到c二、多项选择题（共2题；）如图所示，A是用毛皮摩擦过的橡胶圆形环，由于它的转动，使得金属环B中产生了如图所示方向的感应电流，则A环的转动情况为（）A.顺时针匀速转动B.逆时针加速转动C.逆时针减速转动D.顺时针减速转动信用卡的磁条中有一个连续的相反极性的磁化区，如图，刷卡时，当磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头时，在检测头的线圈中产生感应电流，那么下列说法正确的是（）A.A、B、C三位置经过检测头时，线圈中有感应电流产生B.A、B、C三位置经过检测头时，线圈中无感应电流产生C.A、C两位置经过检测头时，线圈中感应电流方向相同D.A、C两位置经过检测头时，线圈中感应电流方向相反三、填空题（共2题；）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________（选填“顺时针”或“逆时针”）．（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________（选填“顺时针”或“逆时针”）．（1）在“研究电磁感应现象”的实验中：为了研究感应电流的方向，图中滑动变阻器和电源的连线已经画出，请将图中实物连成实验所需电路图。
人教版 选修3-2 第四章 第三节楞次定律 学案+答案
§4.3 楞次定律●学案●【学习目标】1．知道楞次定律的内容，理解感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化的含义2．通过实验教学，感受楞次定律的实验推导过程，培养自己观察实验，分析、归纳、总结物理规律的能力3.会利用楞次定律判断感应电流的方向4．会利用右手定则判断感应电流的方向【重点难点】1.重点：应用楞次定律判感应电流的方向2.难点：理解楞次定律（“阻碍”的含义）【课前预习】一．演示实验在下列四幅实验演示图中，请同学们先画出磁铁的磁场方向，后依据灵敏电流计指针的偏转画出感应电流的方向，再画出感应电流的磁场的方向，记录下磁铁磁场的变化情况，并通过完成课本中的实验记录表，正确分析感应电流的磁场的作用。
比较表中的数据可知：当线圈内磁通量增加时，感应电流的磁场是________磁通量的增加（填“有助于”或“阻碍了”）；当线圈内磁通量减少时，感应电流的磁场是________磁通量的减少（填“有助于”或“阻碍了”）.二、楞次定律1.定律内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的_______总要阻碍引起感应电流的_____的变化。
2.楞次定律理解（1）分清两个磁场。
一是感应电流的磁场，即“新磁场”；二是产生感应电流的磁场即“原磁场”。
（2）明确一个关键词：“阻碍”。
楞次定律中的“阻碍”不是“阻止”，是“阻碍”“变化”，不是阻止变化，阻碍的结果是使磁通量逐渐的变化。
若从磁通量变化的角度来看，感应电流的磁场总要阻碍磁通量的变化；若从导体和磁体相对运动的角度来看，感应电流总要阻碍相对运动。
(3)定律内容可简记为：“新磁场”阻碍“原磁场”的磁通量的变化。
即可以理解为：当原磁场磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反；当原磁场磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场方向相同。
简记为“增反减同”。
（4）楞次定律体现了能量的转化和守恒规律：感应电流对应的电能来源于外力对磁铁一一线圈系统做的功，也即减少了其他形式的能．（5）利用楞次定律可以判断各种情况下感应电流的方向．3.楞次定律的应用应用楞次定律判断感应电流方向的基本步骤：（1）明确原磁场的方向。
2017-2018学年高二人教版物理选修3-2练习册：4.3 楞次定律 Word版含答案
2017-2018学年楞次定律知识点一楞次定律1．(多选)下列说法正确的是()A．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B．感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向可能相同，也可能相反C．楞次定律只能判定闭合回路中感应电流的方向D．楞次定律可以判定不闭合的回路中感应电动势的方向2．如图L4-3-1所示，一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中(始终在金属环左侧)，环中的感应电流(自左向右看)()图L4-3-1A．沿顺时针方向B．先沿顺时针方向后沿逆时针方向C．沿逆时针方向D．先沿逆时针方向后沿顺时针方向3．如图L4-3-2所示，一线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在匀强磁场中运动，已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时(位置Ⅱ正好是细杆竖直时线圈所处的位置)，线圈内的感应电流方向(顺着磁场方向看去)是()图L4-3-2A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置均是顺时针方向B．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置均是逆时针方向C．Ⅰ位置是顺时针方向，Ⅱ位置为零，Ⅲ位置是逆时针方向D．Ⅰ位置是逆时针方向，Ⅱ位置为零，Ⅲ位置是顺时针方向4．如图L4-3-3所示，一均匀的扁平条形磁铁的轴线与圆形线圈在同一平面内，磁铁中心与圆心重合，为了在磁铁开始运动时线圈中能得到逆时针方向的感应电流，磁铁的运动方式应是()图L4-3-3A．N极向纸内，S极向纸外，使磁铁绕O点转动B．N极向纸外，S极向纸内，使磁铁绕O点转动C．磁铁在线圈平面内顺时针转动D．磁铁在线圈平面内逆时针转动知识点二右手定则5．(多选)两根相互平行的金属导轨水平放置于如图L4-3-4所示的匀强磁场中，与导轨上接触良好的导体棒AB和CD可以在导轨上自由滑动．当导体棒AB在外力F的作用下向右运动时，下列说法中正确的是()图L4-3-4A．导体棒CD内有电流通过，方向是D→CB．导体棒CD内有电流通过，方向是C→DC．磁场对导体棒CD的作用力向左D．磁场对导体棒AB的作用力向左6．如图L4-3-5所示，导线框abcd与通电直导线在同一平面内，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()图L4-3-5A．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7．某磁场磁感线如图L4-3-6所示，有一铜线圈自图中A处落至B处，在下落过程中，自上向下看，线圈中的感应电流方向是()图L4-3-6A．始终顺时针B．始终逆时针C．先顺时针再逆时针D．先逆时针再顺时针8．如图L4-3-7所示，一个圆环形导体，圆心为O，有一个带正电的粒子沿如图所示的直线从圆环表面匀速飞过，则环中的感应电流情况是()图L4-3-7A．沿逆时针方向B．沿顺时针方向C．先沿逆时针方向后沿顺时针方向D．先沿顺时针方向后沿逆时针方向9．电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图L4-3-8所示，现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是()图L4-3-8A．从a到b，上极板带正电B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极板带正电10．如图L4-3-9所示，一圆形金属线圈放置在水平桌面上，匀强磁场垂直桌面竖直向下，过线圈上A点作切线OO′，OO′与线圈在同一平面上．在线圈以OO′为轴翻转180°的过程中，线圈中电流方向()图L4-3-9A．始终为A→B→C→AB．始终为A→C→B→AC．先为A→C→B→A再为A→B→C→AD．先为A→B→C→A再为A→C→B→A11．如图L4-3-10所示，在一根较长的铁钉上，用漆包线绕两个线圈A和B.将线圈B 的两端与漆包线CD相连，使CD平放在静止的小磁针的正上方，与小磁针平行．试判断合上开关的瞬间，小磁针N极的偏转情况．线圈A中电流稳定后，小磁针又怎样偏转？图L4-3-1012．某同学在学习了法拉第电磁感应定律之后，自己制作了一个手动手电筒．图L4-3-11是手电筒的简单结构示意图，左右两端是两块完全相同的条形磁铁，中间是一根绝缘直杆，由绝缘细铜丝绕制的多匝环形线圈可在直杆上自由滑动，线圈两端接一灯泡，晃动手电筒时线圈也来回滑动，灯泡就会发光，其中O点是两磁极连线的中点，a、b两点关于O点对称．(1)试分析其工作原理．(2)灯泡中的电流方向是否变化？图L4-3-113楞次定律1．BD[解析] 本题的关键是理解楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化．如果是因磁通量的减小而引起的感应电流，则感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相同，阻碍磁通量的减小；如果是因磁通量的增大而引起的感应电流，则感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反，阻碍磁通量的增大，故A项错误，B 项正确；楞次定律既可以判定闭合回路中感应电流的方向，还可以判定不闭合回路中感应电动势的方向，C项错误，D项正确．2．C[解析] 条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，向右的磁通量一直增加，根据楞次定律，环中的感应电流(自左向右看)为逆时针方向，C对．3．D[解析] 线圈由初始位置向Ⅰ位置运动过程中，沿磁场方向的磁通量逐渐增大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，从右向左穿过线圈，根据安培定则，Ⅰ位置时感应电流的方向(沿磁感线方向看去)是逆时针方向；在Ⅱ位置时由左向右穿过线圈的磁通量最大，由Ⅱ位置向Ⅲ位置运动时，向右穿过线圈的磁通量减少，根据楞次定律，感应电流的磁场方向向右，根据安培定则可判定Ⅲ位置的电流方向(沿磁感线方向看去)是顺时针方向，且Ⅱ位置时感应电流为零．故选D.4．A[解析] 当N极向纸内，S极向纸外转动时，穿过线圈的磁场由无到有且向里，感应电流的磁场应向外，感应电流方向为逆时针，A选项正确；当N极向纸外，S极向纸内转动时，穿过线圈的磁场向外且增加，感应电流方向为顺时针，B选项错误；当磁铁在线圈平面内绕O点转动时，穿过线圈的磁通量始终为零，因而不产生感应电流，C、D选项错误．5．BD[解析] 两根导体棒与两根金属导轨构成闭合回路，由右手定则可判断导体棒AB中感应电流的方向是B→A，则导体棒CD中电流的方向是C→D，根据左手定则可判断，磁场对导体棒AB的作用力向左，对导体棒CD的作用力向右．6．B[解析] 此题可用两种方法求解，借此感受右手定则和楞次定律分别在哪种情况下更便捷．方法一：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向右做切割磁感线运动，由右手定则判断感应电流方向为a→b，同理可判断cd中的感应电流方向为c→d，ad、bc两边不切割磁感线，所以整个线框中的感应电流是逆时针方向的．方法二：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)，由对称性可知合磁通量Φ＝0；其次当导线框向右运动时，穿过线框的磁通量增大(方向垂直纸面向里)，由楞次定律可知感应电流的磁场方向垂直纸面向外，最后由安培定则判断感应电流按逆时针方向，故B选项正确．7．C[解析] 自A处落至图示位置时，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律知线圈中感应电流方向为顺时针，自图示位置落至B处时，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律知，线圈中感应电流方向为逆时针，C项正确．8．D[解析] 由于带正电的粒子没有沿圆环的直径运动，所以穿过圆环的磁通量开始时向外增加，然后向外减少，根据楞次定律，圆环中感应电流的方向是先沿顺时针方向，后沿逆时针方向，故D正确．9．D[解析] 在N极接近线圈上端的过程中，穿过线圈的磁通量向下增加，则感应电流的磁场方向向上．由安培定则可判定电路中的电流为顺时针方向(从下向上看)，故通过R 的电流由b到a，电容器下极板带正电．10．A[解析] 在线圈以OO′为轴翻转0～90°的过程中，穿过线圈正面向里的磁通量逐渐减少，由楞次定律可知感应电流方向为A→B→C→A；线圈以OO′为轴翻转90°～180°的过程中，穿过线圈反面向里的磁通量逐渐增加，由楞次定律可知感应电流方向仍然为A→B→C→A，A正确．11．在开关合上的瞬间，小磁针的N极向纸内偏转当线圈A内的电流稳定以后，小磁针又回到原来的位置[解析] 在开关合上的瞬间，线圈A内有了由小变大的电流，根据安培定则可判断出此时线圈A在铁钉内产生了一个由小变大的向右的磁场．由楞次定律可知，线圈B内感应电流的磁场应该阻碍线圈B内的磁通量的增加，即线圈B内感应电流的磁场方向是向左的．由安培定则可判断出线圈B内感应电流流经CD时的方向是由C到D.再由安培定则可以知道直导线CD内电流所产生的磁场在其正下方是垂直于纸面向里，因此，小磁针N极应该向纸内偏转．线圈A内电流稳定后，CD内不再有感应电流，所以，小磁针又回到原来位置．12．(1)略(2)变化[解析] (1)线圈来回滑动时，穿过线圈的磁通量不断变化，线圈中产生感应电流，灯泡发光．(2)线圈由a滑至b过程中，磁场方向向左，穿过线圈的磁通量先减小后增加，根据楞次定律，灯泡中电流方向先由右向左，后由左向右．同样可判断线圈由b滑至a过程中，灯泡中电流方向先由右向左，后由左向右．所以灯泡中电流方向不断变化．。
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教材习题点拨
教材问题全解
思考与讨论1
根据楞次定律，线圈中感应电流的磁场阻碍磁铁向线圈方向的运动，我们手持磁铁向线圈运动时，我们克服磁场力做功。
思考与讨论2
(1)研究闭合电路ABEF。
(2)磁通量增大。
(3)感应电流的磁场垂直纸面向外。
(4)电流方向为由A到B。
教材习题全解
1．超导体的电阻为0，如果闭合的超导电路内有电流，这个电流不产生焦耳热，所以不会自行消失。
现有一个固定的超导体圆环如图甲所示，此时圆环中没有电流。
在其右侧放入一个条形永磁体(图乙)，由于电磁感应，在超导体圆环中产生了电流，电流的方向如何？
超导圆环内的电流
答案：从左侧看感应电流沿顺时针方向
2．如图所示，导线AB与CD平行。
试判断在闭合与断开开关S时，导线CD中感应电流的方向。
判断CD中感应电流的方向
答案：当闭合开关S时，感应电流方向由D到C；当S断开时，感应电流方向由C到D。
3．在图中CDEF是金属框，框内存在着如图所示的匀强磁场。
当导体AB向右移动时，请用楞次定律判断ABCD和ABFE两个电路中感应电流的方向。
判断CD中感应电流的方向
答案：ABCD ABFE
点拨：当导体AB向右移动时，线框ABCD中垂直于纸面向内的磁通量减少，根据楞次定律，它产生的
感应电流的磁场要阻碍磁通量的减少，即感应电流的磁场与原磁场方向相同，垂直纸面向内，则感应电流的方向是ABCD。
研究线框ABFE可判断感应电流方向为ABFE。
4．如图所示，在水平放置的条形磁铁的N极附近，一个闭合线圈向下运动并始终保持水平。
在位置B，N极附近的磁感线正好与线圈平面平行。
试判断线圈在位置A、B、C时感应电流的方向。
判断线圈内感应电流的方向
答案：在A、B、C三个位置时，感应电流方向从上向下看均沿逆时针方向
点拨：从A到B，穿过线圈向上的磁通量减小，从B到C，穿过线圈向下的磁通量增加，根据楞次定律可以判断在A、B、C三个位置时，感应电流方向从上向下看均沿逆时针方向。
5．在图中，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上。
线圈P中有没有感应电流？
(1)当闭合开关S的一瞬间，线圈P里有没有感应电流？
(2)当线圈M里有恒定电流通过时，线圈P里有没有感应电流？
(3)当断开开关S的一瞬间，线圈P里有没有感应电流？
(4)在上面三种情况里，如果线圈P里有感应电流，感应电流沿什么方向？
答案：(1)有感应电流。
(2)没有感应电流。
(3)有感应电流。
(4)当合上开关S的一瞬间，线圈P的左端为N极；当断开开关S的一瞬间，线圈P的右端为N极。
6．图中的A和B都是铝环，环A是闭合的，环B是断开的，横梁可以绕中间的支点转动。
用磁铁的任意一极去接近A环，会产生什么现象？把磁铁从A环移开，会产生什么现象？磁极移近或远离B环时，又会产生什么现象？解释发生的现象。
磁极移近或远离圆环会产生什么现象？
答案：用磁铁的任一极(如N极)接近A环时，A环将远离磁铁；当磁极远离A环时，A环将靠近磁铁。
磁铁靠近或远离B时，B静止不动。
点拨：用磁铁的任一极(如N极)接近A环时，通过A环中的磁通量增加，根据楞次定律，A环中将产
生感应电流，阻碍磁铁与A环接近，A环将远离磁铁；同理，当磁极远离A环时，A环中产生感应电流的方向将阻碍A环与磁铁远离，A环将靠近磁铁。
由于B环是断开的，无论磁极移近或远离B环，都不会在B环中产生感应电流，所以，B环将不移动。
7．1831年10月28日，法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机(图甲)。
它是利用电磁感应的原理制成的，是人类历史上的第一台发电机。
据说，在法拉第表演他的圆盘发电机时，一位贵妇人问道：“法拉第先生，这东西有什么用呢？”法拉第答道：“夫人，一个刚刚出生的婴儿有什么用呢？”
图乙是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。
使铜盘转动，电阻R中就有电流通过。
法拉第的圆盘发电机
(1)说明圆盘发电机的原理。
(2)圆盘如图示方向转动，请判断通过R的电流方向。
答案：(1)圆盘中任意一根半径“辐条”都在切割磁感线，这根“辐条”可看成一个电源，由右手定则知，边缘点电势比中心点高，所有的“辐条”并联，组成电源，R为外电路。
(2)由右手定则知，盘中电流由中心流向边缘，故R中电流由下向上。