1、第二章1楞次定律课时2楞次定律1.理解楞次定律，会用楞次定律判断感应电流的方向.2.理解右手定则，会用右手定则判断感应电流的方向.学习目标知识梳理重点探究随堂演练课时对点练内容索引NEIRONGSUOYIN知识梳理1.内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要 引起感应电流的 .2.从能量角度理解楞次定律感应电流沿着楞次定律所述的方向，是 定律的必然结果，当磁极插入线圈或从线圈内抽出时，推力或拉力做功，使 能转化为感应电流的 能.一、楞次定律阻碍磁通量的变化能量守恒机械电二、右手定则伸开右手，使拇指与其余四个手指 ，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使 指向导线运动的方
2、向，这时 所指的方向就是感应电流的方向.垂直拇指四指1.判断下列说法的正误.(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)感应电流的磁场可能与引起感应电流的磁场方向相同.()(3)感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量的变化.()(4)右手定则和楞次定律都适用于所有电磁感应现象中感应电流方向的判断.()(5)感应电流沿楞次定律所描述的电流方向，说明电磁感应现象遵守能量守恒定律.()即学即用2.如图1所示，光滑平行金属导轨PP和QQ，都处于同一水平面内，P、Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中.现垂直于导轨放置一根导体棒MN，MN向右运动时，MN中的电流方向
3、为_，MN向左运动时，MN中的电流方向为_.(均选填“MN”或“NM”)图图1NMMN1.楞次定律中的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.一、对楞次定律的理解重点探究2.对“阻碍”的理解问题结论谁阻碍谁感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁场(原磁场)的磁通量的变化为何阻碍(原)磁场的磁通量发生了变化阻碍什么阻碍的是磁通量的变化，而不是阻碍磁通量本身如何阻碍当原磁场磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反；当原磁场磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同，即“增反减同”结果如何阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化，这种变化
4、将继续进行，最终结果不受影响3.“阻碍”的表现形式从磁通量变化的角度看：感应电流的效果是阻碍磁通量的变化.从相对运动的角度看：感应电流的效果是阻碍相对运动.例1关于楞次定律，下列说法正确的是 A.感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化B.感应电流的磁场总是阻止磁通量的变化C.原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场同向D.感应电流的磁场总是与原磁场反向，阻碍原磁场的变化解析感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，阻碍并不是阻止，只起延缓的作用，选项A正确，选项B错误；原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场反向，选项C错误；当原磁通量增加时感
5、应电流的磁场与原磁场反向，当原磁通量减少时感应电流的磁场与原磁场同向，选项D错误.二、楞次定律的应用应用楞次定律判断感应电流方向的步骤(1)明确所研究的闭合回路，判断原磁场方向.(2)判断闭合回路内原磁场的磁通量变化.(3)依据楞次定律判断感应电流的磁场方向.(4)利用右手螺旋定则(安培定则)判断感应电流的方向.例2如图2所示，一根条形磁体自左向右穿过一个闭合螺线管，则电路中A.始终有自a向b的感应电流流过电流表GB.始终有自b向a的感应电流流过电流表GC.先有aGb方向的感应电流，后有b Ga方向的感应电流D.将不会产生感应电流图图2解析条形磁体内部磁场的方向是从S极指向N极，可知条形磁体自
6、左向右穿过一个闭合螺线管的过程中磁场的方向都是向右的，当条形磁体进入螺线管的时候，闭合线圈中的磁通量增加；当条形磁体穿出螺线管时，闭合线圈中的磁通量减少，根据楞次定律判断条形磁体进入和穿出螺线管的过程中，感应电流的磁场先向左后向右，再由右手螺旋定则判断出，先有aGb方向的感应电流，后有bGa方向的感应电流，故C正确，A、B、D错误.A.金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向B.金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向C.金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向D.金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向针对训练1如图3所示，一圆形金属环与两固定
7、的平行长直导线在同一竖直面内，环的圆心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距.两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流.若图图3解析根据楞次定律，当金属圆环上、下移动时，穿过圆环的磁通量不发生变化，故没有感应电流产生，故A、B错误；当金属圆环向左侧直导线靠近时，穿过圆环垂直纸面向外的磁场增强，根据楞次定律及安培定则可知，产生的感应电流方向为顺时针，故C错误；当金属圆环向右侧直导线靠近时，穿过圆环垂直纸面向里的磁场增强，根据楞次定律及安培定则可知，产生的感应电流方向为逆时针，故D正确.三、右手定则的理解和应用导学探究如图4所示，导体棒ab向右做切割磁感线运动.图图4(1)请用楞次定律判断感应电
8、流的方向.答案感应电流的方向为adcba(2)感应电流I的方向、原磁场B的方向、导体棒运动的速度v的方向三者之间什么关系？根据课本P27右手定则，自己试着做一做.答案满足右手定则1.右手定则适用范围：闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流方向的判断.2.右手定则反映了磁场方向、导体运动方向和感应电流方向三者之间的关系：(1)大拇指所指的方向是导体相对磁场切割磁感线的运动方向，既可以是导体运动而磁场未动，也可以是导体未动而磁场运动，还可以是两者以不同速度同时运动.(2)四指指向电流方向，切割磁感线的导体相当于电源.知识深化3.楞次定律与右手定则的比较规律比较内容 楞次定律右手定则区别研究对象整
9、个闭合回路闭合回路的一部分，即做切割磁感线运动的导体适用范围各种电磁感应现象只适用于部分导体在磁场中做切割磁感线运动的情况联系右手定则是楞次定律的特例A.整个过程，线圈中始终有感应电流B.整个过程，线圈中始终没有感应电流C.线圈进入磁场和离开磁场的过程中，有感应电流，方向都是逆时针方向D.线圈进入磁场过程中，感应电流的方向为逆时针方向；离开磁场的过 程中，感应电流的方向为顺时针方向例3如图5所示，边长为d的正方形线圈，从位置A开始向右运动，并穿过宽度为L(Ld)的匀强磁场区域到达位置B，则图图5解析在线圈进入或离开磁场的过程中，穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生，线圈完全在磁场中时，穿过
10、线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，选项A、B错误；由右手定则可知，线圈进入磁场过程中，线圈中感应电流沿逆时针方向，线圈离开磁场过程中，感应电流沿顺时针方向，选项C错误，D正确.针对训练2如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，分析各图中感应电流的方向，在导体中由ab的是解析题图四幅图都属于闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动的情景，用右手定则判断可得：A中电流由ab，B中电流向ba，C中电流沿acba方向，D中电流由ba，故A正确.1.(楞次定律的理解)(多选)关于感应电流，下列说法正确的是A.根据楞次定律知，感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁通量B.感应电流的
11、磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化C.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D.当导体切割磁感线运动时，只能用安培定则确定感应电流的方向123随堂演练4A.环中有感应电流，方向adcbaB.环中有感应电流，方向abcdaC.环中无感应电流D.条件不够，无法确定有无感应电流2.(楞次定律的应用)如图6所示，在匀强磁场中有一个用比较软的金属导线制成的闭合圆环.在此圆环的形状由圆形变成正方形的过程中1234图图6解析由圆形变成正方形的过程中，面积减小，磁通量减小，由楞次定律可知产生adcba方向的电流，A正确.3.(楞次定律的应用) (2020临沂市高二期末)绕在同一铁芯
12、上的线圈、按如图7所示方法连接，G为电流表，下列说法正确的是A.开关S闭合瞬间，G中的电流方向从左向右B.保持开关S闭合，G中的电流方向从左向右C.保持开关S闭合，向右移动变阻器R0的滑动 触头，G中的电流方向从左向右D.断开开关S的瞬间，G的示数为零123图图74解析开关S闭合瞬间，线圈中有电流通过，产生磁场，线圈内部磁场方向从左向右，穿过线圈的磁通量从无到有，产生感应电流，根据楞次定律可知，电流表G中的电流方向从左向右，故A正确；保持开关S闭合，线圈中电流不变，穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，电流表G的示数为零，故B错误；保持开关S闭合，向右移动滑动变阻器R0的滑动触头，接入电路的
13、电阻增大，线圈中电流减小，线圈内部产生方向向右且减弱的磁场，穿过线圈的磁通量变化，产生感应电流，根据楞次定律可知，电流表中的电流方向从右向左，故C错误；1234断开开关S的瞬间，线圈中电流减小，产生磁场，穿过线圈的磁通量变化，产生感应电流，则电流表中有电流，故D错误.1234.(右手定则的应用)(多选)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，如选项图所示，能正确表示磁感应强度B的方向、导体运动速度方向与产生的感应电流方向间关系的是4解析图A中导体不切割磁感线，导体中无电流，A错误；由右手定则可判断B、C正确；图D中感应电流方向应垂直纸面向外，D错误.考点一楞次定律的理解和应用1.如图1所
14、示，通有恒定电流的直导线右侧有一矩形线圈abcd，导线与线圈共面.如果线圈运动时产生方向为abcda的感应电流，线圈可能的运动是A.向上平移 B.向下平移C.向左平移 D.向右平移基础对点练课时对点练123456789 1011121314图图1解析导线中电流强度不变时，产生的磁场不变，导线周围的磁感应强度不变，线框上下平移时穿过线框的磁通量不变，即不会产生感应电流，故A、B错误；线框向左平移时，线框中的磁感应强度增大，穿过线框的磁通量增大，可以产生感应电流，根据楞次定律可知电流方向为abcda，故C正确；线框向右平移时，线框中的磁感应强度减小，穿过线框的磁通量减小，可以产生感应电流，根据楞次
15、定律可知电流方向为adcba，故D错误.123456789 10111213142.两根平行放置的长直绝缘导线M、N，通以同向等大的电流如图2所示.在它们正中间放有一金属圆环，则可以使圆环中产生顺时针方向感应电流的是A.增大M中的电流B.增大N中的电流C.导线N向右移D.将两电流同时反向123456789 1011121314图图2123456789 10111213解析依据右手螺旋定则可知，长直绝缘导线M、N在环中产生的磁场相互叠加，导致穿过环的磁通量为零，当只增大M中的电流时，穿过环垂直纸面向里的磁通量增加，由楞次定律可知环中的感应电流方向为逆时针，A错误；当只增大N中的电流时，穿过环垂直
16、纸面向外的磁通量增加，由楞次定律可知环中的感应电流方向为顺时针，B正确；当导线N向右移时，穿过环垂直纸面向里的磁通量增加，由楞次定律可知环中的感应电流方向为逆时针，C错误；将两电流同时反向，大小不变，位置也不变，因此穿过环的磁通量仍为零，圆环中没有感应电流，D错误.143.某磁场的磁感线如图3所示，有一闭合铝质线圈自图示位置A落至位置B，在下落的过程中，自上向下看，铝质线圈中的感应电流方向是A.先沿顺时针方向，再沿逆时针方向B.先沿逆时针方向，再沿顺时针方向C.始终沿顺时针方向D.始终沿逆时针方向123456789 10111213图图314解析在下落过程中，磁感应强度先增大后减小，所以穿过线
17、圈的磁通量先增大后减小，线圈从A处落到中间位置处的过程中，穿过线圈的磁通量变大，感应电流产生的磁场方向向下，所以感应电流的方向为顺时针.线圈从中间位置处落到B处的过程中，穿过线圈的磁通量减小，感应电流产生的磁场方向向上，所以感应电流的方向为逆时针，A正确，B、C、D错误.123456789 1011121314A.闭合开关S的瞬间，电流表G中有ab的感应电流B.闭合开关S的瞬间，电流表G中有ba的感应电流C.闭合开关S后，在增大滑动变阻器R接入电路的阻 值的过程中，电流表G中有ab的感应电流D.闭合开关S后，在增大滑动变阻器R接入电路的阻 值的过程中，电流表G中有ba的感应电流4.(2020厦
18、门外国语学校期末)1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R接入电路组成一个回路，B线圈与开关S、电流表G组成另一个回路，如图4所示.通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件.关于该实验，下列说法正确的是123456789 10111213图图414解析闭合开关S的瞬间，通过B线圈的磁通量不发生变化，B线圈中不产生感应电流，故选项A、B错误；123456789 1011121314闭合开关S后，在增大滑动变阻器R接入电路的阻值的过程中，A线圈中的电流逐渐减弱，即B线圈处于逐渐减弱的磁场中，由安培定则和楞次定律可知，电流表G中的感应电流方向为ba，故选项C错误，
19、选项D正确.5.如图5所示，AOC是光滑的金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属棒，与导轨接触良好，它从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中b端始终在OC上，a端始终在OA上，直到金属棒完全落在OC上，空间存在着匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，则ab棒在上述过程中A.感应电流方向是baB.感应电流方向是abC.感应电流方向先是ba，后是abD.感应电流方向先是ab，后是ba123456789 10111213图图514解析由几何知识可知，在金属棒向下滑动的过程中，金属棒与导轨所围成的三角形面积先增大后减小，三角形aOb内的磁通量先增大后减小，由楞次定律可知，感应电
20、流方向先是ba，后是ab，C项正确.123456789 1011121314考点二右手定则的应用6.如图6所示，CDEF是一个矩形金属框，当导体棒AB向右移动时，回路中会产生感应电流，则下列说法中正确的是A.导体棒中的电流方向为BAB.电流表A1中的电流方向为FEC.电流表A1中的电流方向为EFD.电流表A2中的电流方向为DC123456789 10111213图图614解析根据右手定则，导体棒中的电流方向为AB，所以电流表A1中的电流方向为FE，A、C错，B对，电流表A2中的电流方向为CD，D错.7.(多选)如图7所示，某人在自行车道上从东往西沿直线骑行，该处地磁场的水平分量方向由南向北，竖
21、直分量方向竖直向下.自行车车把为直把、金属材质，且带绝缘把套，只考虑自行车在地磁场中的电磁感应现象，下列结论正确的是A.图示位置中辐条A点电势比B点电势低B.图示位置中辐条A点电势比B点电势高C.自行车左车把的电势比右车把的电势高D.自行车在十字路口左拐改为南北骑向，则自行车右车把电势高123456789 10111213图图714解析自行车从东往西行驶时，辐条切割地磁场水平分量的磁感线，根据右手定则判断可知，题图所示位置中辐条A点电势比B点电势低，故A正确，B错误；自行车车把切割地磁场竖直分量的磁感线，由右手定则知，左车把的电势比右车把的电势高，故C正确；自行车左拐改为南北骑向，自行车车把仍
22、切割地磁场竖直分量的磁感线，由右手定则可知左车把的电势仍然高于右车把的电势，故D错误.123456789 10111213148.(多选)两根相互平行的金属导轨水平放置于如图8所示的匀强磁场中，与导轨接触良好的导体棒AB和CD可以自由滑动.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A.导体棒CD内有电流通过，方向是DCB.导体棒CD内有电流通过，方向是CDC.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123456789 10111213图图814解析导体棒AB切割磁感线产生感应电流，根据右手定则可知，AB中感应电流的方向为BA，则导体棒CD内有电流通过，方向是
23、CD，故A错误，B正确；导体棒CD内有电流通过，导体棒CD受到安培力作用，由左手定则判断可知，磁场对导体棒CD的作用力向右，磁场对导体棒AB的作用力向左，故C错误，D正确.123456789 1011121314A.有电流通过电流表，方向由c向d ；作用于杆ab 的安培力向右B.有电流通过电流表，方向由d向c ；作用于杆ab 的安培力向左C.有电流通过电流表，方向由 d向c；作用于杆ab 的安培力向右D.无电流通过电流表，作用于杆ab的安培力为零123456789 10111213图图9149.(2019赤峰二中高二月考)ab为一金属杆，它处在如图9所示的垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在
24、纸面内转动，s为以a为圆心位于纸面内的金属圆环，在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触， A为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触.当杆沿逆时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图，则此时刻解析当杆沿逆时针方向转动时，根据右手定则，判断出ab杆中感应电流方向为ba，电流通过电流表，方向为dc；根据左手定则可知，作用于杆ab的安培力向左，故B正确，A、C、D错误.123456789 101112131410.如图10所示，在两根平行长直导线M、N中，通以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，自右向左在两导线间匀速运动，在移动过程中，线框
25、中感应电流方向为A.始终沿abcda方向B.始终沿adcba方向C.先沿abcda方向，再沿adcba方向D.先沿adcba方向，再沿abcda方向123456789 10111213图图10能力综合练14解析如图所示，画出两导线间的磁场分布情况，线框位于中线OO的右侧时，穿过线框的合磁通量垂直于纸面向外，线框向左运动时，磁通量变小，由楞次定律知，感应电流的磁场方向垂直于纸面向外，所以感应电流的方向沿abcda方向.线框越过中线OO后，线框的合磁通量垂直纸面向里，线框向左运动，合磁通量增加，感应电流的磁场方向垂直于纸面向外，所以感应电流的方向仍沿abcda方向，故A正确.123456789 1
26、01112131411.如图11所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在细长磁体的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，由图中位置经过位置到位置，位置和位置都很接近位置，这个过程中线圈的感应电流 A.始终沿abcda方向B.始终沿dcbad方向C.先沿abcda方向，后沿dcbad方向D.先沿dcbad方向，后沿abcda方向123456789 10111213图图1114123456789 10111213解析由条形磁体的磁场分布可知，线圈在位置时穿过闭合线圈的磁通量最小，为零，由于位置和位置都很接近位置，则线圈从位置到位置，从下向上穿过线圈的磁通量在减少，线圈从位置到位置，从上
27、向下穿过线圈的磁通量在增加，根据楞次定律可知两个过程感应电流的磁场方向均为从下向上，则根据安培定则可知这个过程中线圈的感应电流均沿abcda方向，故选A.1412.如图12所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环上方，有一条形磁体，从离地面高h处，由静止开始下落，最后落在水平地面上.磁体下落过程中始终保持竖直，并从圆环中心穿过圆环，而不与圆环接触.若不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法中正确的是123456789 10111213图图1214A.在磁体下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向先逆 时针后顺时针(从上向下看圆环)B.磁体在整个下落过程中，圆环中感应电流方向始终是顺 时针方向C.磁体在
28、整个下落过程中，它的机械能不变解析由题图可知，在磁体下落过程中，穿过圆环的磁场方向向下，在磁体靠近圆环时，穿过圆环的磁通量变大，在磁体远离圆环时穿过圆环的磁通量减小，由楞次定律可知，从上向下看，圆环中的感应电流先沿逆时针方向，后沿顺时针方向，故A正确，B错误；在磁体下落过程中，圆环中产生感应电流，圆环中有电能产生，磁体在整个下落过程中，磁体的机械能转化为电能，由能量守恒定律可知，磁体的机械能减少，故C错误；123456789 101112131413.如图13甲所示，在同一平面内有两个彼此绝缘的金属细圆环A、B，两环重叠部分的面积为圆环A面积的一半，圆环B中电流i随时间t的变化关系如图乙所示，
29、以图甲中圆环B中所示的电流方向为负方向，则A环中A.没有感应电流B.有逆时针方向的感应电流C.有顺时针方向的感应电流D.感应电流先沿顺时针方向，后沿逆时针方向123456789 10111213图图1314解析由于B环的电流发生变化，A环中的磁通量发生变化，所以A环中有感应电流，选项A错误；根据楞次定律知，A环中的磁通量先垂直纸面向外减少，后垂直纸面向里增多，故根据安培定则可知A环中产生沿逆时针方向的感应电流，选项B正确，C、D错误.123456789 1011121314123456789 101112131414.长直导线与矩形线框abcd处在同一平面中静止不动，如图14甲所示.长直导线中通以大小和方向都随时间做周期性变化的电流，It图像如图乙所示.规定沿长直导线方向向上的电流为正方向.关于0T时间内矩形线框中感应电流的方向，下列说法正确的是A.由顺时针方向变为逆时针方向B.由逆时针方向变为顺时针方向C.由顺时针方向变为逆时针方向， 再变为顺时针方向D.由逆时针方向变为顺时针方向， 再变为逆时针方向图图14123456789 1011121314根据楞次定律和安培定则可知，线框中产生逆时针方向的感应电流；线框中产生顺时针方向的感应电流；
