22 电磁感应现象 楞次定律 ——【冲刺2023】高考物理考试易错题（全国通用）（原卷版+解析版）

易错点22 电磁感应现象 楞次定律

例题1. (多选)如图所示软铁环上绕有M、N两个线圈，线圈M通过滑动变阻器及开关与电源相连，线圈N连接电流表G，下列说法正确的是(　　)

A．开关闭合瞬间，通过电流表G的电流由a到b

B．开关闭合稳定后，通过电流表G的电流由b到a

C．开关闭合稳定后，将滑动变阻器滑片向右滑动，通过电流表G的电流由a到b

D．开关闭合稳定后再断开瞬间，通过电流表G的电流由a到b

例题2. 为了测量列车运行的速度和加速度的大小，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)，则在列车经过测量线圈的过程中，流经线圈的电流方向(　　)

A．始终沿逆时针方向

B．先沿逆时针，再沿顺时针方向

C．先沿顺时针，再沿逆时针方向

D．始终沿顺时针方向

一、磁通量的变化

磁通量的变化大致可分为以下几种情况：

(1)磁感应强度B不变，有效面积S发生变化．如图(a)所示．

(2)有效面积S不变，磁感应强度B发生变化．如图(b)所示．

(3)磁感应强度B和有效面积S都不变，它们之间的夹角发生变化．如图(c)所示．

二、感应电流的产生条件

当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流．

三、对楞次定律的理解

1．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．

2．对“阻碍”的理解

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．

易混点：

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．

1. 用图中三套实验装置探究感应电流产生的条件，下列选项中能产生感应电流的操作是(　　)

A．甲图中，使导体棒AB顺着磁感线方向运动，且保持穿过ABCD的磁感线条数不变

B．乙图中，使条形磁体匀速穿过线圈

C．丙图中，开关S保持闭合，A、B螺线管相对静止一起竖直向上运动

D．丙图中，开关S保持闭合，使小螺线管A在大螺线管B中保持不动

2. (多选)某同学在“探究电磁感应的产生条件”的实验中，设计了如图所示的装置：线圈A通过电流表甲、高阻值的电阻R′、滑动变阻器R和开关S连接到干电池上，线圈B的两端接到另一个电流表乙上，两个电流表相同，零刻度居中．闭合开关后，当滑动变阻器R的滑片P不动时，甲、乙两个电流表指针的不同的位置如图所示，则(　　)

A．当滑片P较快地向左滑动时，甲表指针向右偏转

B．当滑片P较快地向左滑动时，乙表指针向左偏转

C．断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，甲表指针向左偏转

D．断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，乙表指针向左偏转

3. 如图所示，两匀强磁场的磁感应强度B1和B2大小相等、方向相反．金属圆环的直径与两磁场的边界重合．下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是(　　)

A．同时增大B1减小B2

B．同时减小B1增大B2

C．同时以相同的变化率增大B1和B2

D．同时以相同的变化率减小B1和B2

一、单选题

1．（2022·上海市复兴高级中学二模）如图，ABCD为固定在竖直平面内的光滑绝缘轨道，BC连线水平，上、下区域Ⅰ、Ⅱ分别存在垂直轨道的水平磁场。将一铜质小球从A端由静止释放，经足够长的时间后，小球仅在BC的下方往复运动。则（       ）

A．Ⅰ、Ⅱ区域内均存在匀强磁场

B．Ⅰ、Ⅱ区域内均存在非匀强磁场

C．Ⅰ内存在匀强磁场，Ⅱ内存在非匀强磁场

D．Ⅰ内存在非匀强磁场，Ⅱ内存在匀强磁场

2．（2022·江苏·模拟预测）电吉他的工作原理是在琴身上装有线圈，线圈附近被磁化的琴弦振动时，会使线圈中的磁通量发生变化，从而产生感应电流，再经信号放大器放大后传到扬声器。其简化示意图如图所示。则当图中琴弦向右靠近线圈时（　　）

A．穿过线圈的磁通量减小 B．线圈中不产生感应电流

C．琴弦受向左的安培力 D．线圈有扩张趋势

3．（2022·辽宁·鞍山市矿山高级中学三模）如图所示，两个线圈A、B套在一起，线圈A中通有电流，方向如图所示。当线圈A中的电流突然减弱时，线圈B中的感应电流方向为（　　）

A．沿顺时针方向

B．沿逆时针方向

C．无感应电流

D．先沿顺时针方向，再沿逆时针方向

4．（2022·江苏苏州·模拟预测）如图所示，条形磁铁用细线悬挂在O点。O点正下方固定一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动，下列说法中正确的是（　　）

A．在一个周期内，线圈内感应电流的方向改变2次

B．磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用

C．磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力

D．磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力

5．（2022·广东·模拟预测）如图所示，导线AB与CD平行。若电流从a端流入时，电流表指针左偏，下列说法正确的是（　　）

A．断开开关瞬间，电流表指针向右偏转

B．闭合开关瞬间，电流表指针向右偏转

C．闭合开关后，由于互感使得电流表保持有示数

D．闭合开关后，若滑动变阻器的滑片向右移动，电流表指针向左偏转

6．（2022·上海浦东新·模拟预测）如图，圆形线圈竖直固定，当条形磁铁沿线圈轴线从左向右匀速靠近、远离线圈的过程中，磁铁受到的磁场力方向（　　）

A．都向左 B．都向右

C．先向左后向右 D．先向右后向左

7．（2022·江苏泰州·模拟预测）如图，足够长的磁铁在空隙产生一个径向辐射状磁场，一个圆形细金属环与磁铁中心圆柱同轴，由静止开始下落，经过时间t，速度达最大值v，此过程中环面始终水平。已知金属环质量为m、半径为r、电阻为R，金属环下落过程中所经过位置的磁感应强度大小均为B，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（    ）

A．在俯视图中，环中感应电流沿逆时针方向

B．环中最大的感应电流大小为

C．环下落过程中一直处于超重状态

D．t时间内通过金属环横截面的电荷量为

8．（2022·上海金山·二模）如图，某教室墙上有一朝南的钢窗，将钢窗右侧向外打开，以推窗人的视角来看，窗框中产生（　　）

A．顺时针电流，且有收缩趋势 B．顺时针电流，且有扩张趋势

C．逆时针电流，且有收缩趋势 D．逆时针电流，且有扩张趋势

9．（2022·江苏·南京师大附中模拟预测）如图所示，将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放，磁场区域的左右边界处于竖直方向，不考虑空气阻力，则（　　）

A．铜球在左右两侧摆起的最大高度相同

B．铜球最终将静止在O点正下方

C．铜球运动到最低点时受到的安培力最大

D．铜球向右进入磁场的过程中，受到的安培力方向水平向左

10．（2022·浙江·模拟预测）如图所示，质量为m的木块A和质量为m的磁铁B同时从光滑的铝制斜面顶端静止释放，沿着直线下滑到斜面底端。则下列说法中正确的是（　　）

A．木块A和磁铁B下滑都仅受重力和支持力 B．木块A到达底端速度较小

C．磁铁B到达底端用时较长 D．两者到达斜面底端时动能相同