楞次定律的应用

1
楞次定律的应用
1.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 (D)不能确定
解析：向右运动，环的磁能量增加，根据楞次定律，要减小，则必须向右远离。

2.某磁场的磁感线如图,有个线圈自图示A位置落至B位置,在下落过程中,自上而下看,线圈中的感应电流方向是( ).
(A)始终沿顺时针方向 (B)始终沿逆时针方向 (C)先沿顺时针再沿逆时针方向 (D)先沿逆时针再沿顺时针方向
解：像磁铁：越细的地方，磁能量越大，先左手：顺时针，后右手：逆时针。
3.如图所示,水平放置的光滑杆上套有A、B、C三个金属环,其中B接电源.在接通电源的瞬间,A、C两环( ).
(A)都被B吸引 (B)都被B排斥 (C)A被吸引,C被排斥 (D)A被排斥,C被吸引
解：电源接通的一瞬间：电磁增加，根据楞次定律，要减小，必须向远处跑，表现为排斥。
4.如图所示,MN是一根固定的通电直导线,电流方向向上,今将一金属线框abcd放在导线上,让线框的位置偏向导线的左边,
两者彼此绝缘.当导线中的电流突然增大时,线框整体受力情况为( ).
(A)受力向右 (B)受力向左 (C)受力向上 (D)受力为零
解：如图：虚线左右对称，可知，S是纯增加的面积，所以增大电流后，S纯增了，楞次定律，必须减小，只能向右运动。
5.如图,把一正方形线圈从磁场外自右向左匀速经过磁场再拉出磁场,则从ad边进入磁场起至bc边拉出磁场止,线圈感应电
流的情况是( ).
(A)先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿abcda方向 (B)先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿adcba方向
(C)先无电流,当线圈全部进入磁场后才有电流 (D)先沿adcba的方向,然后无电流,以后又滑abcda方向

6如图所示,不闭合的螺线管中放有一根条形磁铁,问：
（1）当磁铁向右抽出时,A，B两点电势哪点高？解释原因。
（2）当磁铁从左边抽出时, A，B两点电势哪点高？解释原因。
解：不认从哪边抽出，磁能量都是减小，则必须用右手，大拇指向左，四指为环流方向，都是从B流向A,所以A端的电
流高，答:都是A高.
7.如图所示,小金属环和大金属环重叠在同一平面内,两环相互绝缘,小环有一半面积在大环内,当大环接通电源的瞬间,小
环中感应电流的情况是( ).
(A)无感应电流 (B)有顺时针方向的感应电流 (C)有逆时针方向的感应电流 (D)无法确定
解：通电一瞬间，说明是磁通过增加，增反减同，大球是顺时针，则小环逆时针，还可以用面外面积个占一半，则里面
的磁感应强度大，则磁量必是里面的大，即向里增加，所以用左手向里，则为逆时方向的电流。
8.如下图(a)所示,一个由导体制成的矩形线圈,以恒定速度v运动,从无场区域进入匀强磁场区域,然后出来.若取逆时针方
向为电流的正方向,那么在(b)图中所示的图像中,能正确反映出回路中感应电流随时间变化的是图( ).
解：刚一进入，切割磁感线电动势：E=BLV可知：速度一定，长度一定，磁场强度一定，则E一定，并且为逆时针方向电
流，进入磁场后，没有磁能量的变化，电流为零。当从磁场出来的过程中，磁能量与进入时正好相反，磁能量减弱，方
向与开始相反，E=BLV可知：反向定值，结果如图所示。

2

9.如图,通电直导线cd,右侧有一金属线框与导线cd在同一平面内,金属棒ab放在框架上,ab棒受磁场力向左,则cd棒中电
流变化是( ).
(A)cd棒中通有d→c方向逐渐减小的电流 (B)cd棒中通有d→c方向逐渐增大的电流
(C)cd棒中通有c→d方向逐渐增大的电流 (D)cd棒中通有c→d方向逐渐减小的电流
解：要想ab向左运动，说明其面积减小，要想使其面积减小，必须磁能量增大，不管方向如何，只要增加磁场，就要增
加电流强度，所以CD答案都是正确的。
10.如图,铁芯上绕有L1和L2两个线圈,铁芯左边挂一个轻小金属环,当电键S闭合时,Lz的两端点A、B电势UA( )uB(选
填“>”、“<”或“一”),小金属环将向( )运动,小磁针的S极将向( )转动.答:<,左,里
解：电键闭合，电流增大，N极向右，并且用左手，电流从A流向B,则B点的电势高；由于磁场增加，所以小金属环要
向左远离。小磁针N极向外，所以S极向里。

11.如图所示,直导线MN上通以电流I,当其右侧金属棒AB在导轨上匀速向右运动时,请说明绕在铁芯上的线圈AB及CD中的
感应电流方向？ 答:A→B,D→C
解：根据左手定则：电流是从A到B；形成图上的逆时方向的环磁，离MN越远，磁场越弱，所以ab电动势减弱，AB的
电流减弱，磁场减弱。用右手，则电流一定是从CD的感应磁场向上。电流方向由D到C。

12.如图所示,要使金属环C向线圈A运动,导线AB在金属导轨上应( )
(A)向右作减速运动 (B)向左作减速运动 (C)向右作加速运动 (D)向左作加速运动
解：只要是减速运动，磁能量减小，就靠近，要想远离就要增加磁场，增加速度。本题是靠近，当然要减速了。
13.一平面线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动.已知线圈平面
始终 与纸面垂直,当线圈第一次通过位置1和位置2时,顺着磁场的方向看去,线圈中感应电流的方向分别为( ).
(A)逆时针方向,逆时针方向 (B)逆时针方向,顺时针方向
(C)顺时针方向,顺时针方向 (D)顺时针方向,逆时针方向
14.如图所示,螺线管置于闭合金属圆环A的轴线上,当B中通过的电流减小时( ).
(A)环A有缩小的趋势 (B)环A有扩张的趋势 (C)螺线管B有缩短的趋势 (D)螺线管B有伸长的趋势
解：原来的磁场强，后来弱了，A环需要增加，且只有环减小时，磁才增加（磁铁外面的环面积越大，磁能量越小）。所
以选A.通电螺线管通电后已经收缩，当电流减小时，磁力减小，弹力不变，所以伸长。选B。
15.如图所示,在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相连,导轨上放一根导线ab,磁感线垂直于
导轨所在平面,欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方方的感应电流,则导线的运动情况可能是( ).
(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：伸出左手：向外增加。点增加，伸出右手：向里减少。叉减弱。
16．如图所示，两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻为细金属环电阻的二分之一。磁场垂直穿过粗金属环所在区域。当
磁感应强度随时间均匀变化时，在粗环内产生的感应电动势为ε。则a、b两点间的电势差为（ ）。
A．ε/2 B．ε/3 C．2ε/3 D．ε
解：设粗环电阻为R，则细环电阻为2R，由于磁感应强度随时间均匀变化，故回路中感应电动势E恒定，回路中感应电流
I=E/3R，由欧姆定律a、b两点电势差（细环两端电压）U=I*2R=2E/3注意：磁通量变化的线圈充当整个回路的电源，本
题中的电源是有内阻的，a、b两点间的电势差不是电源的电动势，而是路端电压。