感應(yīng)電流方向的判斷-楞次定律(含答案)

1、感應(yīng)電流方向的判斷- 楞次定律(含答案)感應(yīng)電流方向的判斷楞次定律一、基礎(chǔ)知識(shí)（一）感應(yīng)電流方向的判斷1、楞次定律(1)內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化(2)適用情況：所有的電磁感應(yīng)現(xiàn)象2、右手定則(1)內(nèi)容：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)w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(2)適用情況：導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流3、利用電磁感應(yīng)的效果進(jìn)行判斷的方法：方法 1：阻礙原磁通量的變化 “增反減同”2方法 2：阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng) “來(lái)拒去留”方法3：使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì) “增縮減擴(kuò)”方法4

2、：阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象) “增反減同” .（二）利用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向1、 楞次定律中 “阻礙 ”的含義2、 楞次定律的使用步驟3（三） “一定律三定則 ”的應(yīng)用技巧1、應(yīng)用現(xiàn)象及規(guī)律比較基本現(xiàn)象應(yīng)用的定則或定律運(yùn)動(dòng)電荷、電流產(chǎn)生安培定則磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷、電左手定則流有作用力電磁部分導(dǎo)體做切右手定則感應(yīng)割磁感線運(yùn)動(dòng)閉合回路磁通楞次定律量變化2、應(yīng)用技巧4無(wú)論是 “安培力 ”還是 “洛倫茲力 ”，只要是“力”都用左手判斷“電生磁 ”或“磁生電 ”均用右手判斷二、練習(xí)1、下列各圖是驗(yàn)證楞次定律實(shí)驗(yàn)的示意圖，豎直放置的線圈固定不動(dòng)，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回

3、路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流各圖中分別標(biāo)出了磁鐵的極性、磁鐵相對(duì)線圈的運(yùn)動(dòng)方向以及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向等情況，其中正確的是 ( )答案CD解析根據(jù)楞次定律可確定感應(yīng)電流的方向：以 C 選項(xiàng)為例，當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)： (1)閉合線圈原磁場(chǎng)的方向 向上；(2)穿過(guò)閉合線圈的5磁通量的變化 增加；(3)感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向 向下；(4)利用安培定則判斷感應(yīng)電流的方向 與圖中箭頭方向相同線圈的上端為 S 極，磁鐵與線圈相互排斥運(yùn)用以上分析方法可知， C、D 正確2、如圖所示，一根條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過(guò)程中， 環(huán)中的感應(yīng)電流 (自左向右看 )()A沿順時(shí)針?lè)较駼先沿順時(shí)針?lè)较蚝笱啬鏁r(shí)針?lè)较駽沿

4、逆時(shí)針?lè)较駾先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较虼鸢窩解析條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過(guò)程中，向右的磁通量一直增加，根據(jù)楞次定6律，環(huán)中的感應(yīng)電流(自左向右看 )為逆時(shí)針?lè)较?，C 對(duì)3、如圖所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B 增強(qiáng)時(shí)，內(nèi)、外金屬環(huán)上的感應(yīng)電流的方向應(yīng)為()A內(nèi)環(huán)順時(shí)針，外環(huán)逆時(shí)針B內(nèi)環(huán)逆時(shí)針，外環(huán)順時(shí)針C內(nèi)、外環(huán)均為順時(shí)針D內(nèi)、外環(huán)均為逆時(shí)針答案A解析磁場(chǎng)增強(qiáng)，則穿過(guò)回路的磁通量增大，故感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向外，由安培定則知感應(yīng)電流對(duì)整個(gè)電路而言應(yīng)沿逆時(shí)針?lè)较?；若分開討論，則外環(huán)逆時(shí)針，內(nèi)環(huán)順時(shí)針，A 正確.4、如圖所示，在直線電流附近有一根金屬棒 ab，當(dāng)金屬棒以 b 端為圓心，以 ab 為半

5、徑，在過(guò)導(dǎo)線的平面內(nèi)勻速旋轉(zhuǎn)到達(dá)圖中的位置時(shí)7()Aa 端聚積電子Bb 端聚積電子C金屬棒內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度等于零DUaUb答案BD解析因金屬棒所在區(qū)域的磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外，當(dāng)金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由右手定則可知， a 端的電勢(shì)高于b 端的電勢(shì)， b 端聚積電子， B、D 正確5、 金屬環(huán)水平固定放置， 現(xiàn)將一豎直的條形磁鐵，在圓環(huán)上方沿圓環(huán)軸線從靜止開始釋放， 在條形磁鐵穿過(guò)圓環(huán)的過(guò)程中，條形磁鐵與圓環(huán)()A始終相互吸引8B始終相互排斥C先相互吸引，后相互排斥D先相互排斥，后相互吸引答案D解析磁鐵靠近圓環(huán)的過(guò)程中，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量增加， 根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙穿過(guò)圓環(huán)的原磁通量的增加，與

6、原磁場(chǎng)方向相反，如圖甲所示，二者之間是斥力；當(dāng)磁鐵穿過(guò)圓環(huán)下降離開圓環(huán)時(shí)，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量減少， 根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙穿過(guò)圓環(huán)的磁通量的減少，二者方向相同，如圖乙所示，磁鐵與圓環(huán)之間是引力因此選項(xiàng) D 正確也可直接根據(jù)楞次定律中“阻礙 ”的含義推論：來(lái)則拒之，去則留之分9析磁鐵在圓環(huán)上方下落過(guò)程是靠近圓環(huán)根據(jù)來(lái)則拒之，二者之間是斥力；當(dāng)磁鐵穿過(guò)圓環(huán)后繼續(xù)下落過(guò)程是遠(yuǎn)離圓環(huán)根據(jù)去則留之，二者之間是引力因此選項(xiàng)D 正確6、如圖所示， ab 是一個(gè)可以繞垂直于紙面的軸 O 轉(zhuǎn)動(dòng)的閉合矩形導(dǎo)體線圈， 當(dāng)滑動(dòng)變阻器 R 的滑片 P 自左向右滑動(dòng)過(guò)程中，線圈 ab 將()A靜止不動(dòng)B逆時(shí)針

7、轉(zhuǎn)動(dòng)C順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，但因電源的極性不明，無(wú)法確定轉(zhuǎn)動(dòng)的方向答案C解析當(dāng) P 向右滑動(dòng)時(shí)，電路中電阻減小，電10流增大，穿過(guò)線圈ab 的磁通量增大，根據(jù)楞次定律判斷，線圈ab 將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)7、如圖所示，甲是閉合銅線框，乙是有缺口的銅線框，丙是閉合的塑料線框，它們的正下方都放置一薄強(qiáng)磁鐵，現(xiàn)將甲、乙、丙拿至相同高度 H 處同時(shí)釋放 (各線框下落過(guò)程中不翻轉(zhuǎn) )，則以下說(shuō)法正確的是 ()A三者同時(shí)落地B甲、乙同時(shí)落地，丙后落地C甲、丙同時(shí)落地，乙后落地D乙、丙同時(shí)落地，甲后落地答案D解析甲是閉合銅線框，在下落過(guò)程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，所受的安培力阻礙它的下落，故所需11的時(shí)間長(zhǎng)；乙不是閉合回路，丙

8、是塑料線框，故都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，它們做自由落體運(yùn)動(dòng)，所需時(shí)間相同，故D 正確8、如圖，銅質(zhì)金屬環(huán)從條形磁鐵的正上方由靜止開始下落，在下落過(guò)程中，下列判斷中正確的是()金屬環(huán)在下落過(guò)程中機(jī)械能守恒B金屬環(huán)在下落過(guò)程中動(dòng)能的增加量小于其重力勢(shì)能的減少量C金屬環(huán)的機(jī)械能先減小后增大D磁鐵對(duì)桌面的壓力始終大于其自身的重力答案B解析金屬環(huán)在下落過(guò)程中，磁通量發(fā)生變化，閉合金屬環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，金屬環(huán)受到12磁場(chǎng)力的作用，機(jī)械能不守恒，A 錯(cuò)誤由能量守恒知，金屬環(huán)重力勢(shì)能的減少量等于其動(dòng)能的增加量和在金屬環(huán)中產(chǎn)生的電能之和，B正確金屬環(huán)下落的過(guò)程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，機(jī)械能減少， C 錯(cuò)誤當(dāng)金屬環(huán)下落到

9、磁鐵中央位置時(shí)，金屬環(huán)中的磁通量不變，其中無(wú)感應(yīng)電流，和磁鐵間無(wú)作用力，磁鐵所受重力等于桌面對(duì)它的支持力，由牛頓第三定律，磁鐵對(duì)桌面的壓力等于桌面對(duì)磁鐵的支持力，等于磁鐵的重力， D 錯(cuò)誤9、如圖所示，絕緣水平面上有兩個(gè)離得很近的導(dǎo)體環(huán)a、b.將條形磁鐵沿它們的正中向下移動(dòng)(不到達(dá)該平面 )，a、b 將如何移動(dòng) ()Aa、b 將相互遠(yuǎn)離13Ba、b 將相互靠近Ca、b 將不動(dòng)D無(wú)法判斷答案A解析根據(jù) BS，條形磁鐵向下移動(dòng)過(guò)程中 B 增大，所以穿過(guò)每個(gè)環(huán)中的磁通量都有 增大的趨勢(shì)由于 S 不可改變，為阻礙磁通量增大，導(dǎo)體環(huán)會(huì)盡量遠(yuǎn)離條形磁鐵，所以 a、 b 將相互遠(yuǎn)離10、如圖所示，質(zhì)量為 m

10、 的銅質(zhì)小閉合線圈靜置于粗糙水平桌面上 當(dāng)一個(gè)豎直放置的條形磁鐵貼近線圈， 沿線圈中線由左至右從線圈正上方等高、 快速經(jīng)過(guò)時(shí)，線圈始終保持不動(dòng)則關(guān)于線圈在此過(guò)程中受到的支持力 FN 和摩擦力 F f 的情況，以下判斷正確的是()AFN 先大于 mg，后小14于 mgBF N 一直大于 mgCF f 先向左，后向右DF f 一直向左答案AD解析條形磁鐵貼近線圈，沿線圈中線由左至右從線圈正上方等高、快速經(jīng)過(guò)時(shí)，線圈中磁通量先增大后減小，由楞次定律中“ 來(lái)拒去留” 關(guān)系可知 A、D 正確， B、C 錯(cuò)誤11、如圖所示，線圈M 和線圈 N 繞在同一鐵芯上M 與電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器相連，P 為滑動(dòng)變阻

11、器的滑動(dòng)觸頭，開關(guān) S 處于閉合狀態(tài)， N 與電阻 R 相連下列說(shuō)法正確的是 ( )A當(dāng) P 向右移動(dòng)時(shí)，通過(guò)R 的電流為 b 到aB當(dāng) P 向右移動(dòng)時(shí)，通過(guò)R 的電流為 a 到15bC斷開 S 的瞬間，通過(guò) R 的電流為b 到 aD斷開 S 的瞬間，通過(guò) R 的電流為 a 到 b 答案 AD解析本題考查楞次定律根據(jù)右手螺旋定則可知 M 線圈內(nèi)磁場(chǎng)方向向左， 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭 P 向右移動(dòng)時(shí)， 電阻減小， M 線圈中電流增大，磁場(chǎng)增大，穿過(guò) N 線圈內(nèi)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知N 線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流通過(guò) R 的方向?yàn)?b 到 a，A 正確，B 錯(cuò)誤；斷開 S 的瞬間， M 線圈中的

12、電流突然減小， 穿過(guò) N 線圈中的磁通量減小， 根據(jù)楞次定律可知N 線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)閍 到 b，C 錯(cuò)誤， D 正確1612、如圖所示，圓環(huán)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)變阻器連接成如圖所示的電路若將滑動(dòng)變阻器的滑片 P 向上滑動(dòng)，下面說(shuō)法中正確的是()A穿過(guò)線圈 a 的磁通量變大B線圈 a 有收縮的趨勢(shì)C線圈 a 中將產(chǎn)生俯視順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D線圈 a 對(duì)水平桌面的壓力FN 將增大答案C解析P 向上滑動(dòng)，回路電阻增大， 電流減小，磁場(chǎng)減弱，穿過(guò)線圈a 的磁通量變小，根據(jù)楞次定律， a 環(huán)面積應(yīng)增大， A、B

13、 錯(cuò)；由于a環(huán)中磁通量減小，根據(jù)楞次定律知a 環(huán)中感應(yīng)17電流應(yīng)為俯視順時(shí)針?lè)较?，C 對(duì)；由于 a 環(huán)中磁通量減小，根據(jù)楞次定律，a 環(huán)有阻礙磁通量減小的趨勢(shì)，可知 a 環(huán)對(duì)水平桌面的壓力F N減小， D 錯(cuò)13、兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置于圖10所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在導(dǎo)軌上接觸良好的導(dǎo)體棒AB 和 CD 可以自由滑動(dòng)當(dāng) AB 在外力 F 作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下說(shuō)法中正確的是 ()A導(dǎo)體棒 CD 內(nèi)有電流通過(guò)， 方向是 DCB導(dǎo)體棒 CD 內(nèi)有電流通過(guò)，方向是 CDC磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒CD 的作用力向左D磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒AB 的作用力向左答案BD解析利用楞次定律兩個(gè)導(dǎo)體棒與兩根金屬18導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路，

14、分析出磁通量增加，結(jié)合安培定則判斷回路中感應(yīng)電流的方向是BACDB.以此為基礎(chǔ)，再根據(jù)左手定則進(jìn)一步判定 CD、AB 的受力方向， 經(jīng)過(guò)比較可得正確答案14、如圖所示，金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒 ab 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿導(dǎo)軌做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，銅制線圈 c 中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生且被螺線管吸引()A向右做勻速運(yùn)動(dòng)B向左做減速運(yùn)動(dòng)C向右做減速運(yùn)動(dòng)D向右做加速運(yùn)動(dòng)答案BC解析當(dāng)導(dǎo)體棒向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生恒定的電流，線圈中的磁通量恒定不變，無(wú)感應(yīng)電流19出現(xiàn)， A 錯(cuò)；當(dāng)導(dǎo)體棒向左減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由右手定則可判定回路中出現(xiàn)從ba 的感應(yīng)電流且減小，由安培定則知螺線管中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向左在減弱，由楞次定律知c 中出現(xiàn)順時(shí)針感

15、應(yīng)電流 (從右向左看 )且被螺線管吸引， B 對(duì)；同理可判定 C 對(duì)， D 錯(cuò)15、如圖所示裝置中， cd 桿原來(lái)靜止當(dāng)ab 桿做如下哪些運(yùn)動(dòng)時(shí)， cd桿將向右移動(dòng) ()A向右勻速運(yùn)動(dòng) B向右加速運(yùn)動(dòng)C向左加速運(yùn)動(dòng) D向左減速運(yùn)動(dòng)答案 BD解析ab 勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)， ab 中感應(yīng)電流恒定，L1 中磁通量不變，穿過(guò)L2 的磁通量不變， L220中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生， cd 桿保持靜止，A 不正確；ab 向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)， L2 中的磁通量向下增大，由楞次定律知L2 中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上，故通過(guò)cd 的電流方向向下， cd 向右移動(dòng)， B 正確；同理可得C 不正確， D 正確16、如圖甲所示，等離子

16、氣流由左邊連續(xù)以 v0 射入 P1 和 P2 兩板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中， ab 直導(dǎo)線與 P1、P2 相連接，線圈 A 與直導(dǎo)線 cd 連接線圈 A 內(nèi)有隨圖乙所示的變化磁場(chǎng)， 且磁場(chǎng) B 的正方向規(guī)定為向左，如圖甲所示則下列說(shuō)法正確的是()A01 s 內(nèi) ab、cd導(dǎo)線互相排斥B1 s2 s內(nèi) ab、cd 導(dǎo)線互相排斥C2 s3 s 內(nèi) ab、cd 導(dǎo)線互相排斥21D3 s4 s 內(nèi) ab、cd 導(dǎo)線互相排斥答案CD解析由圖甲左側(cè)電路可以判斷ab 中電流方向由 a 到 b；由右側(cè)電路及圖乙可以判斷，02 s 內(nèi) cd中電流為由 c 到 d，跟 ab 中的電流同向，因此 ab、cd 相互吸引，選項(xiàng)

17、A、B 錯(cuò)誤；2 s4 s內(nèi) cd中電流為由 d 到 c，跟 ab 中電流反向，因此 ab、cd相互排斥，選 項(xiàng)C、D 正確17、如圖所示，水平放置的兩條 光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN ，MN的左邊有一閉合電路，當(dāng)PQ 在外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)， MN 向右運(yùn)動(dòng)，則 PQ 所做的運(yùn)動(dòng)可能是()A向右加速運(yùn)動(dòng)22B向左加速運(yùn)動(dòng)C向右減速運(yùn)動(dòng)D向左減速運(yùn)動(dòng)解析MN 向右運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明 MN 受到向右的安培力，因?yàn)?ab 在 MN 處的磁場(chǎng)垂直紙面向里MN 中的感應(yīng)電流由M NL1 中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上L2中磁場(chǎng)方向向上減弱；若 L2 中磁場(chǎng)L2中磁場(chǎng)方向向下增強(qiáng)方向向上減弱PQ 中電流為

18、QP 且減小向右減速運(yùn)動(dòng)；若L2 中磁場(chǎng)方向向下增強(qiáng)PQ 中電流為 PQ 且增大,向左加速運(yùn)動(dòng)答案BC2318、如圖所示，通電導(dǎo)線cd 右側(cè)有一個(gè)金屬框與導(dǎo)線 cd在同一平面內(nèi)，金屬棒 ab 放在框架上，若 ab 受到向左的磁場(chǎng)力，則cd中電流的變化情況是()Acd 中通有由 dc 方向逐漸減小的電流Bcd 中通有由 dc 方向逐漸增大的電流Ccd 中通有由 cd 方向逐漸減小的電流Dcd 中通有由 cd 方向逐漸增大的電流答案 BD19、如圖所示，線圈由A 位置開始下落，在磁場(chǎng)中受到的安培力如果總小于它的重力， 則它在 A、B、C、D 四個(gè)位置 (B、D 位置恰好線圈有一半在磁場(chǎng)中 )時(shí)，加

19、速度關(guān)系為()AaAaBaCaDBaAaCaBaDCaAaCaDaB24DaAaCaBaD答案B解析線圈在 A、C 位置時(shí)只受重力作用，加速度 aAaCg.線圈在 B、D 位置時(shí)均受兩個(gè)力的作用，其中安培力向上，重力向下由于重力大于安培力， 所以加速度向下， 大小 agFmFB，所以 aDaBaD，選項(xiàng) B 正確20、 (2011 海單科上 13)如圖，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a 與金屬圓環(huán) b同25心共面放置，當(dāng) a 繞 O 點(diǎn)在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，b 中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)降母袘?yīng)電流， 且具有收縮趨勢(shì)，由此可知，圓環(huán)a()A順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)B順時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)C逆時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)D逆時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)解析由楞次定律知，欲使b 中產(chǎn)生順時(shí)針電流，則 a 環(huán)內(nèi)磁場(chǎng)應(yīng)向里減弱或向外增強(qiáng)，a環(huán)的旋轉(zhuǎn)情況應(yīng)該是順時(shí)針減速或逆時(shí)針加速，由于 b 環(huán)又有收縮趨勢(shì)，說(shuō)明a 環(huán)外部磁場(chǎng)向外，內(nèi)部向里，故選B.答案B21、如圖 (a)所示，兩個(gè)閉合圓形線圈A、B 的圓心重合， 放在同一水平面內(nèi)， 線圈 A 中通以如圖(b)