备战2012届高考物理一轮复习揭秘系列讲义：楞次定律(人教版)

物理楞次定律

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备战2012届高考物理一轮复习揭秘系列讲义：揭秘34 楞次

定律（人教版）

高频考点：电磁感应现象、楞次定律

动态发布：2011江苏物理第2题、2011上海物理第13题、2011上海物理第20题、2010海南物理第2题、2010全国理综2第18题

命题规律：电磁感应现象、楞次定律是高考考查的重点和热点，考查电磁感应现象、楞次定律的试题一般为选择题，难度较大。

命题分析

考查方式一楞次定律

【命题分析】感应电流的产生条件是闭合电路中的磁通量发生变化。楞次定律的内容为：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。对于楞次定律要重点理解“阻碍”的含义，可从三个角度理解：○1.从磁通量变化的角度看,电磁感应产生的效果总要阻碍引起电磁感应的原磁通量的变化。,就是当磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反,阻碍增加；当磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向相同，阻碍减少；即“增反减同”。○2.从导体和磁场的相对运动来看,电磁感应产生的效果总要阻碍引起电磁感应现象的导体和磁场的相对运动.就是当导体与磁场相对靠近时,感应电流的磁场阻碍它们靠近；当导体与磁场相对远离时,感应电流的磁场阻碍它们远离；即“来拒去留”。○3.从导体中电流变化（自感现象）来看，电磁感应产生的效果总要阻碍引起电磁感应的导体中原来电流的变化。就是当导体中电流增大时，导体中产生的感应电动势的方向与原来电流的方向相反；当导体中电流减小时，导体中产生的感应电动势的方向与原来电流的方向相同。高考对楞次定律的考查一般难度中等或偏难。

例1．（2011江苏物理第2题）如图所示，固定的水平长直导线中

通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平

行。线框由静止释放，在下落过程中

A．穿过线框的磁通量保持不变

B．线框中感应电流方向保持不变

C．线框所受安掊力的合力为零

D．线框的机械能不断增大

物理楞次定律

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第 2 页 版权所有@中国高考志愿填报门户 【解析】：通电直导线产生的磁场随离导线的距离增大而减小，线框由静止释放，在下落过程中，穿过线框的磁通量逐渐减小，由楞次定律可知，线框中感应电流方向保持不变，

现象

【答案】B

【点评】此题考查楞次定律、安培定则等知识点。此题对推理能力要求较高。

例3.（2011上海物理第20题）如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度

在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬

挂于O 点，将圆环拉至位置a 后无初速释放，在圆环从a 摆向b 的

过程中

(A)感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针

(B)感应电流方向一直是逆时针 (C)安培力方向始终与速度方向相反

(D)安培力方向始终沿水平方向

【解析】：由楞次定律可知，在圆环从a 摆向b 的过程中感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针，选项A 正确B 错误；由于磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布，安培力方向始终沿水平方向，选项D 正确C 错误。

【答案】

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第 3 页 版权所有@中国高考志愿填报门户 【点评】此题考查楞次定律、安培力等知识点。解答此题的易错点是受思维定势影响，认为安培力方向始终与速度方向相反。

例4（2010海南物理第2题）一金属圆环水平固定放置。现将一竖直的条形磁铁，在圆环上

方沿圆环轴线从静止开始释放，在条形磁铁穿过圆环的过程中，条形磁铁与圆环

A ．始终相互吸引

B ．始终相互排斥

C ．先相互吸引，后相互排斥

D ．先相互排斥，后相互吸引

【解析】由楞次定律可知，当条形磁铁靠近圆环时，感应电流阻碍其靠近，是排斥力；当磁铁穿过圆环远离圆环时，感应电流阻碍其远离，是吸引力，选项D 正确。

【点评】此题考查楞次定律。对于应用楞次定律判断导体与磁铁之间的相对运动，可归纳为来拒去留，即当磁铁靠近闭合导体时，二者相斥，阻碍靠近；当磁铁远离闭合导体时，二者相吸，阻碍远离。

例5. （2010全国理综2第18题） 如图，空间某区域中有一匀强磁

场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b 和

下边界d 水平。在竖直面内有一矩形金属统一加线圈，线圈上下

边的距离很短，下边水平。线圈从水平面a 开始下落。已知磁场

上下边界之间的距离大于水平面a 、b 之间的距离。若线圈下边刚

通过水平面b 、c （位于磁场中）和d 时，线圈所受到的磁场力的大小分别为F b 、F c 和F d ，则

A ．F d >F c >F b

B ．F c <F d <F b

C ．F c >F b > F d

D ．F c <F b < F d

【解析】线圈从a 到b 做自由落体运动，在b 点开始进入磁场切割磁感线产生感应电动势和感应电流，所以受到安培力F b 。由于线圈的上下边的距离很短，所以经历很短的变速运动而进入磁场，以后线圈中磁通量不变，不产生感应电流，所以在C 处不受安培力，F c =0，但线圈在重力作用下仍然加速运动，因此从d 处出磁场时产生的感应电动势和感应电流必然大于在b 点开始进入磁场时产生的感应电动势和感应电流，所受安培力必然大于b 处，即F d > F b 。所以有F c <F b < F d ，选项D 正确。

【点评】此题综合考查产生感应电流的条件和安培力。

解答时要分析金属线圈在运动情况和

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受力情况。

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