2026年高考物理一轮复习第41讲三定则、一定律的综合应用(复习讲义)(安徽专用)(学生版+解析)

这是一份2026年高考物理一轮复习第41讲三定则、一定律的综合应用(复习讲义)(安徽专用)(学生版+解析)，共9页。学案主要包含了电磁感应现象的判断，磁通量变化的常见情况，楞次定律推论的应用，三定则一定律的综合应用，实验等内容，欢迎下载使用。
01 \l "_Tc3361" 考情解码· 命题预警 PAGEREF _Tc3361 \h 3
\l "_Tc17800" 02体系构建 ·思维可视 PAGEREF _Tc17800 \h 4
\l "_Tc10099" 03 核心突破 靶向攻坚 PAGEREF _Tc10099 \h 5
\l "_Tc19327" 考点一 电磁感应现象的判断 PAGEREF _Tc19327 \h 5
\l "_Tc100" 知识点一 感应电流能否产生的判断方法 PAGEREF _Tc100 \h 5
\l "_Tc17224" 知识点二 磁通量变化的常见情况 PAGEREF _Tc17224 \h 5
\l "_Tc18387" 考向 电磁感应现象的判断 PAGEREF _Tc18387 \h 6
\l "_Tc15555" 考点二 楞次定律的理解及应用 PAGEREF _Tc15555 \h 7
\l "_Tc22444" 知识点一 用楞次定律判断感应电流方向 PAGEREF _Tc22444 \h 7
\l "_Tc32149" 知识点二 楞次定律中“阻碍”的含义 PAGEREF _Tc32149 \h 8
\l "_Tc23227" 考向 楞次定律的理解及应用 PAGEREF _Tc23227 \h 8
\l "_Tc22858" 考点三 楞次定律推论的应用 PAGEREF _Tc22858 \h 10
\l "_Tc21308" 知识点 楞次定律推论 PAGEREF _Tc21308 \h 10
\l "_Tc4556" 考向1 “增反减同”“来拒去留” PAGEREF _Tc4556 \h 11
\l "_Tc22448" 考向2 “增缩减扩”“增离减靠” PAGEREF _Tc22448 \h 13
\l "_Tc2429" 考点四 三定则一定律的综合应用 PAGEREF _Tc2429 \h 15
\l "_Tc28893" 知识点 “三定则一定律”的用途 PAGEREF _Tc28893 \h 15
\l "_Tc6479" 考向1 楞次定律、安培定则、左手定则的综合应用 PAGEREF _Tc6479 \h 15
\l "_Tc10913" 考向2 二次感应问题 PAGEREF _Tc10913 \h 17
\l "_Tc2727" 考点五 实验：探究影响感应电流方向的因素 PAGEREF _Tc2727 \h 20
\l "_Tc7184" 知识点 实验原理与数据处理 PAGEREF _Tc7184 \h 20
\l "_Tc27948" 考向 实验：探究影响感应电流方向的因素 PAGEREF _Tc27948 \h 20
\l "_Tc11933" 04真题溯源·考向感知 PAGEREF _Tc11933 \h 25

考点一 电磁感应现象的判断
\l "_Tc25045" 知识点一 感应电流能否产生的判断方法
\l "_Tc25045" 知识点二 磁通量变化的常见情况
\l "_Tc17630" 考向 电磁感应现象的判断
例 （2025·甘肃·模拟预测）如图所示，矩形导线框abcd位于竖直放置的通电长直导线附近，导线框和长直导线在同一竖直平面内，导线框的ab和cd两边与长直导线平行。在下面的四种情况中，导线框内没有感应电流的是（ ）
A．导线框在纸面内竖直下落
B．导线框在纸面内向右平移
C．导线框以ab边为轴向纸外转动
D．导线框不动，增大长直导线中的电流
【答案】A
【详解】A．导线框在纸面内竖直下落，穿过线框的磁通量不变，线框中无感应电流，故A正确；
BCD．导线框在纸面内向右平移、导线框以ab边为轴向纸外转动、导线框不动增大长直导线中的电流这三种情况，穿过线框的磁通量都发生变化，线框中有感应电流，故BCD错误。
故选A。
【变式训练1】如图所示，条形磁铁以速度ν向螺线管靠近。下列说法中正确的是（ ）
A．螺线管会产生感应电流
B．螺线管不会产生感应电流
C．只有磁铁速度足够大，螺线管才会产生感应电流
D．只有磁铁磁性足够强，螺线管才会产生感应电流
【答案】A
【详解】AB．当磁铁向左运动，穿过线圈的磁通量增大时，则线圈就会产生感应电流，故A正确，B错误；
CD．感应电流的产生只与穿过闭合线圈的磁通量发生变化有关，与磁铁的速度大小和磁铁的磁性是否足够强无关，故CD错误。
故选A。
【变式训练2·变考法】（2025·云南·模拟预测）（多选）法拉第在日记中记录了其发现电磁感应现象的过程，某同学用现有器材重现了其中一个实验。如图所示，线圈P两端连接到灵敏电流计上，线圈Q通过开关S连接到直流电源上．将线圈Q放在线圈P的里面后，则（ ）
A．开关S闭合瞬间，电流计指针发生偏转
B．开关S断开瞬间，电流计指针不发生偏转
C．保持开关S闭合，迅速拔出线圈Q瞬间，电流计指针发生偏转
D．保持开关S闭合，迅速拔出线圈Q瞬间，电流计指针不发生偏转
【答案】AC
【详解】A．开关S闭合瞬间，通过线圈Q的电流增加，则穿过线圈P的磁通量增加，则P中会产生感应电流，即电流计指针发生偏转，选项A正确；
B．开关S断开瞬间，通过线圈Q的电流减小，则穿过线圈P的磁通量减小，则P中会产生感应电流，即电流计指针发生偏转，选项B错误；
CD．保持开关S闭合，迅速拔出线圈Q瞬间，则穿过线圈P的磁通量减小，则P中会产生感应电流，即电流计指针发生偏转，选项C正确，D错误。
故选AC。

考点二 楞次定律的理解及应用
\l "_Tc16775" 知识点一 用楞次定律判断感应电流方向
\l "_Tc16775" 知识点二 楞次定律中“阻碍”的含义
考向 楞次定律的理解及应用
例 如图所示，铁芯左边悬挂一个轻质金属环，铁芯上绕有线圈M，线圈M和电源、开关、热敏电阻相连。已知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，下列说法正确的是（ ）
A．开关闭合瞬间，从左向右看，金属环中有顺时针方向的电流
B．开关闭合瞬间，金属环向左摆动
C．若将金属环挂在铁芯右侧，开关闭合瞬间，金属环向左摆动
D．保持开关闭合，当温度迅速升高时，从左向右看，金属环中有顺时针方向的电流
【答案】B
【详解】A．开关闭合瞬间，穿过金属环的磁通量向右增加，根据楞次定律“增反减同”，金属环中感应电流产生的磁场方向向左。再根据安培定则，从左向右看，金属环中有逆时针方向的电流，A错误；
B．开关闭合瞬间，穿过金属环的磁通量增加，根据楞次定律的“来拒去留”，金属环会阻碍磁通量的增加，所以金属环向左摆动，B正确；
C．若将金属环挂在铁芯右侧，开关闭合瞬间，穿过金属环的磁通量向右增加，根据“来拒去留”，金属环会阻碍磁通量的增加，所以金属环向右摆动，C错误；
D．保持开关闭合，当温度迅速升高时，热敏电阻的阻值减小，电路中电流增大，线圈产生的磁场增强，穿过金属环的磁通量向右增加。根据楞次定律，金属环中感应电流产生的磁场方向向左，从左向右看，金属环中有逆时针方向的电流，D错误。
故选B。
电磁感应现象中的两个磁场和一个电流
(1)原磁场：引起电磁感应现象的磁场。做题时需要首先明确原磁场分布特点(大小、方向)以及穿过闭合回路的磁场变化情况。
(2)感应电流磁场：感应电流产生的磁场，阻碍原磁场的磁通量变化，根据“增反减同”可以判断出感应电流产生的磁场方向。
(3)感应电流：在确定感应电流产生的磁场方向后，再由安培定则判断感应电流的方向。
【变式训练1】汽车测速利用了电磁感应现象，汽车可简化为一个矩形线圈abcd，埋在地下的线圈通上逆时针（俯视）方向恒定电流，当汽车经过地下线圈时（ ）
A．地下线圈产生的磁场方向竖直向下
B．汽车进入地下线圈过程产生感应电流方向为abcd
C．汽车离开地下线圈过程产生感应电流方向为abcd
D．汽车进入地下线圈过程受到的安培力方向与速度方向相同
【答案】B
【详解】A．由右手螺线管定则可知，俯视电流方向为逆时针，则产生的磁场方向应竖直向上，故A错误；
B．汽车线圈进入时，穿过汽车线圈的磁通量由零增大，根据楞次定律，感应电流应产生的磁场方向向下，由右手螺旋定则感应电流方向俯视看为顺时针方向，对应线圈标记为abcd，故B正确；
C．汽车线圈离开时，磁通量减小到零，根据楞次定律，感应电流产生向上的磁场，即由俯视看为感应电流为逆时针方向，与abcd（顺时针）相反，故C错误；
D．感应电流与安培力均遵循阻碍变化的规律，线圈受到的安培力总是阻碍汽车进入或离开，与运动方向相反，故D错误。
故选B。
【变式训练2】如图所示，通有水平向右恒定电流的固定长直导线的正上方用绝缘细线悬挂一金属圆环，静止时金属圆环的中心位于O点。将金属圆环的中心拉到a位置无初速度释放，金属圆环的中心运动到b位置后反向运动，金属圆环和长直导线始终在同一竖直平面内，且细线始终处于张紧状态。从a到b过程中金属圆环的感应电流方向（ ）
A．顺时针B．逆时针C．先顺时针再逆时针D．先逆时针再顺时针
【答案】C
【详解】根据安培定则，通电直导线下方区域磁场方向垂直纸面向里，上方区域磁场方向垂直纸面向外，圆环由a位置开始运动到最低点过程中，磁通量增大，根据楞次定律，圆环中感应电流的磁场方向垂直纸面向里，感应电流的方向为顺时针方向，由最低点运动到b位置的过程中，磁通量减小，圆环中电流的方向为逆时针。
故选C。

考点三 楞次定律推论的应用
\l "_Tc16775" 知识点 楞次定律推论
考向1 “增反减同”“来拒去留”
例1 （2025·陕西榆林·二模）内部光滑的一截直铜管竖直静置在水平桌面而上，直径略小于铜管内径的圆柱形磁体从铜管上端由静止开始下落，磁体在铜管内下落的过程中不与管壁接触，不计空气阻力。下列说法中正确的是（ ）
A．磁体在铜管内做匀加速直线运动
B．磁体下落过程中安培力对铜管做正功
C．磁体下落过程中铜管产生的焦耳热等于磁体动能的减少量
D．在磁体下落过程中，铜管对桌面的压力大于铜管所受的重力
【答案】D
【详解】A．磁体在铜管内下落过程中做加速运动，由于速度增加，阻碍作用增强，所以不是匀变速直线运动，故A错误；
B．磁体下落过程中，对铜管的作用力向下，但铜管没有位移，所以安培力对铜管不做功，故B错误；
C．磁体下落过程中铜管产生的焦耳热等于磁体机械能的减少量，故C错误；
D．磁体下落过程中，磁场对铜管始终有竖直向下的安培力，由平衡条件和力的作用相互性可知，铜管对桌面的压力始终大于铜管所受的重力，故D正确。
故选D。
【变式训练1·变载体】（2025·浙江温州·一模）（多选）如图所示，通有电流大小为的无限长直导线固定在光滑水平面上，正方形金属框质量为，在同一水平面上以、与导线成角的初速度运动，最后达到稳定状态。则这一过程中（ ）
A．通电导线受到向左的安培力
B．在垂直于导线方向金属框做减速运动
C．在平行于导线方向金属框做减速运动
D．金属框动能减少量为
【答案】BD
【详解】A．根据楞次定律“来拒去留”，可判断金属框受到向左的安培力，又由牛顿第三定则知通电导线受到向右的安培力，故A正确；
BC．金属框受到向左的安培力，则在垂直于导线方向做减速运动，在平行于导线方向做匀速运动，故B正确，C错误；
D．金属框在垂直于导线方向金属环做减速运动，最终减速到0，则金属框最后只有平行于导线的速度，为
得金属框动能的减少量，故D正确。
故选BD 。
【变式训练2】（2025·广东深圳·一模）某同学把原线圈连接于零刻度在中央的灵敏电流表的两极，再拿起条形磁铁，让N极插入原线圈，只见电流表指针的摆动方向如图（a）所示。在图（b）中，该同学手拿着通电线圈在水平方向平动，只见电流表指针也向左摆动，下列分析正确的是（ ）
A．电流表的电流是从右接线柱流入的B．通电线圈内的磁场方向水平向右
C．通电线圈可能是向左匀速平动的D．穿过原线圈的磁通量一定增大
【答案】C
【详解】A．根据图a可知，线圈磁通量向右增强，感应电流如图所示。根据楞次定律可知，感应电流方向从右接线柱流出的，故A错误；
B．根据右手螺旋定则可知，通电线圈内的磁场方向水平向左，故B错误；
C．线圈磁通量向右增强或向左减小，会出现图中的感应电流，所以通电线圈可能是向左匀速平动的，故C正确；
D．穿过线圈的磁通量可能向右增强或向左减小，故D错误。
故选C。
考向2 “增缩减扩”“增离减靠”
例2 如图甲所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如图乙所示的交变电流，设t＝0时电流沿顺时针方向（图中箭头所示）。对于线圈B， 在t1~t2 时间内，下列说法中正确的是（ ）
A．有顺时针方向的电流，且有扩张的趋势
B．有顺时针方向的电流，且有收缩的趋势
C．有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势
D．有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势
【答案】A
【详解】由图像可知，t1~t2 时间内电流增大沿逆时针方向，穿过线圈B的合磁场方向垂直纸面向外且磁通量增大，根据楞次定律可知感应电流的磁场方向垂直纸面向内，由右手定则可判断电流方向沿顺时针方向，且线圈B有扩张的趋势。
故选A。
【变式训练1·变考法】（2025·江西景德镇·三模）如图甲所示，A、B两绝缘金属环套在同一铁芯上，A环中通有电流，其电流随时间t的变化规律如图乙所示，不考虑其他磁场的影响。下列说法正确的是（ ）
A．时刻B环中感应电流最大B．和时刻，两环相互排斥
C．和时刻，B环中产生的感应电流方向相同D．时刻，B环有扩张的趋势
【答案】A
【详解】A．由图像可知， t4时刻A环中电流为零，但电流变化率最大，此时B环中感应电流最大，A正确；
BC．t2时刻A环中电流减小，由楞次定律可知，B环中产生与A环中方向相同的感应电流，t3时刻A环中电流减小，B环中产生与A方向相同的感应电流，因此t2和t3时刻，A、B两环都相互吸引，B环在这两个时刻电流方向相反，BC错误；
D．t4时刻B环磁感应强度为0，面积无变化趋势，D错误。
故选A。
【变式训练2】（2025·北京海淀·一模）如图所示，弹簧上端固定、下端悬挂一个磁铁，在磁铁正下方放置一个固定在桌面上的闭合铜质线圈。将磁铁托起到某一高度后放开、磁铁开始上下振动。不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．磁铁振动过程中、线圈始终有收缩的趋势
B．磁铁振动过程中、弹簧和磁铁组成系统的机械能保持不变
C．磁铁远离线圈时，线圈对桌面的压力小于线圈的重力
D．磁铁靠近线圈时，线圈与磁铁相互吸引
【答案】C
【详解】根据题意可知，磁铁靠近线圈时，穿过线圈的磁通量增大，线圈中产生感应电流，由楞次定律可知，线圈有收缩的趋势，线圈与磁铁相互排斥，线圈对桌面的压力大于线圈的重力；
磁铁远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，线圈中产生感应电流，由楞次定律可知，线圈有扩大的趋势，线圈与磁铁相互吸引，线圈对桌面的压力小于线圈的重力，整个过程中，由于线圈中产生了感应电流，即有电能产生，由能量守恒定律，可知弹簧和磁铁组成系统的机械能会一直减小。
故选C。

考点四 三定则一定律的综合应用
\l "_Tc16775" 知识点 “三定则一定律”的用途

考向1 楞次定律、安培定则、左手定则的综合应用
例1（2025·陕西榆林·二模）如图所示，固定的通电长直导线与固定的圆形闭合金属线框位于同一竖直面（纸面）内，长直导线中通以水平向右且随时间均匀增加的电流。下列说法中正确的是（ ）
A．圆形线框所受安培力的合力方向竖直向下
B．垂直纸面向里观察，圆形线框中产生顺时针方向的电流
C．圆形线框所围的面积有扩大的趋势
D．通电长直导线不会受到圆形线框的相互作用
【答案】A
【详解】AB．当直导线内电流增大时，金属线框所在处水平向里的磁感应强度变大，根据楞次定律，圆形线框中会产生逆时针方向的电流阻碍穿过线圈磁通量的变化，直导线下方有水平向里的磁场，越靠近通电直导线，磁感应强度越大，所以线圈上半部分受力大于下半部分，上半部分受力由左手定则可知向下，故圆形线框所受安培力的合力方向垂直于直导线向下，A正确，B错误；
C．由楞次定律“增缩减扩”可知，磁感应强度增加，线圈有收缩的趋势，C错误；
D．由牛顿第三定律可知，通电直导线会受到圆形线框的相互作用，D错误。
故选A。
【变式训练1·变载体】（2025·四川·模拟预测）如图，水平面MN下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，纸面为竖直平面。不可形变的导体棒ab和两根可形变的导体棒组成三角形回路框，其中ab处于水平位置框从MN上方由静止释放，框面始终在纸面内框落入磁场且ab未到达MN的过程中，沿磁场方向观察，框的大致形状及回路中的电流方向为（ ）

A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】由楞次定律“增反减同”可知回路框中感应电流方向为逆时针，根据左手定则可知左侧导体棒所受安培力斜向右上方，右侧导体棒所受安培力斜向左上方。
故选C。
【变式训练2】一长直导线与闭合金属环放在同一竖直面内，如图甲所示，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示（以水平向右为电流的正方向），则在时间内，下列说法正确的是（ ）
A．闭合金属环中始终产生顺时针方向的感应电流
B．穿过闭合金属环的磁通量先增大后减小
C．闭合金属环先有收缩的趋势后有扩张的趋势
D．闭合金属环所受安培力的合力先向下后向上
【答案】A
【详解】A．由楞次定律可以判断在时间内，闭合金属环中始终产生顺时针方向的感应电流，故A正确；
B．长直导线中的电流先减小后增大，所以穿过闭合金属环的磁通量先减小后增大，故B错误；
C．穿过闭合金属环的磁通量先减小后增大，由楞次定律知闭合金属环先有扩张的趋势后有收缩的趋势，故C错误；
D．由楞次定律、左手定则判断闭合金属环受安培力的合力方向先向上后向下，故D错误。
故选A。
考向2 二次感应问题
例2 （2025·广东深圳·三模）（多选）如图甲所示，金属圆环和金属线框相互靠近且固定在水平面上，金属棒PQ放在金属框上，圆环a、b端接如图乙所示的余弦交变电流，金属棒PQ始终保持静止。以图甲中电流方向为正方向，则下列说法正确的是（ ）
A．内，金属棒中的感应电流方向为
B．内，金属棒受到水平向右的静摩擦力
C．时刻，金属棒受到的安培力最大
D．内，金属棒中的感应电流先增大后减小
【答案】BD
【详解】A．内，圆环中电流沿正方向减小，穿过金属线框所在的回路的磁通量向外减小，根据楞次定律可知，金属棒中的感应电流方向为，选项A错误；
B．内，圆环中电流增加，则穿过金属棒所在回路的磁通量增加，则根据“增缩减扩”可知，金属棒有向左运动的趋势，则受到水平向右的静摩擦力，选项B正确；
C．时刻，圆环中电流变化率为零，则金属棒中产生的感应电动势为零，可知金属棒受到的安培力为零，选项C错误；
D．内，圆环中电流变化率先增加后减小，则金属棒中的感应电动势先增加后减小，感应电流先增大后减小，选项D正确。
故选BD。
利用程序法和逆向推理法分析二次感应问题
如果要判断二次感应后的现象或结果，选择程序法；如果已知二次感应后的结果，要判断导体棒的运动情况或磁场的变化，需选择逆向推理法。(1)程序法(正向推理法)
①依据导体切割磁感线运动的方向(或原磁感应强度方向及大小的变化)，判断一次感应电流的方向。
②依据导体切割磁感线的速度大小的变化eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(或原磁感应强度变化率\f(ΔB,Δt)随时间的变化))，判断一次感应电流的大小变化情况。
③依据一次感应电流的方向及大小变化情况，判断一次感应电流的磁通量方向及大小变化情况。
④依据一次感应电流的磁通量变化情况，判断二次感应电流的方向及产生的现象。
(2)逆向推理法
①依据二次感应产生的现象，判断二次感应电流的方向。
②依据二次感应电流的方向，应用安培定则，判定二次感应电流的磁场的方向，明确它是阻碍一次感应电流产生的磁场的磁通量变化的。
③依据楞次定律，得出一次感应电流的磁场的方向及相应的变化的可能情况，从而得到引起磁场变化的一次感应电流的方向与大小变化情况。
④依据一次感应电流的方向及大小变化情况，判断导体切割磁感线运动的方向与速度变化情况eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(或原磁感应强度的方向、大小变化及\f(ΔB,Δt)的变化))。
【变式训练1·变考法】（2025·北京顺义·模拟预测）如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关瞬间，线圈M和线圈P相互吸引
B．闭合开关，达到稳定后，流过电流表的电流方向由b到a
C．断开开关瞬间，线圈P中感应电流的磁场方向向右
D．断开开关瞬间，流过电流表的电流方向由a到b
【答案】C
【详解】A．闭合开关瞬间，M线圈中有了电流，穿过线圈P的磁通量增加，为了阻碍磁通量的增加，线圈P会远离线圈M，所以线圈M和线圈P相互排斥，故A错误；
B．闭合开关，达到稳定后，穿过线圈P的磁通量不变，所以线圈P不会发生电磁感应现象，电路中没有感应电流，故B错误；
CD．原本穿过线圈P的磁场方向是水平向右，在断开开关瞬间，穿过线圈P的磁通量减小，根据楞次定律可知，线圈P中感应电流的磁场方向也是水平向右，根据安培定则可知流过电流表的电流方向是由b到a，故C正确，D错误。
故选C。
【变式训练2】如图所示，金属圆盘置于垂直纸面向里的匀强磁场中，其中央和边缘各引出一根导线与套在铁芯上部的线圈A相连。套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平导轨上，导轨上有一根金属棒ab处在垂直于纸面向外的匀强磁场中。下列说法正确的是（ ）

A．圆盘逆时针匀速转动时，a点的电势高于b点的电势
B．圆盘顺时针加速转动时，ab棒将向左运动
C．圆盘顺时针减速转动时，a点的电势高于b点的电势
D．圆盘逆时针加速转动时，ab棒将受到向左的安培力
【答案】B
【详解】A．设圆盘转动角速度为，圆盘半径为，圆盘中磁感应强度为B，则圆盘逆时针匀速转动时，根据法拉第电磁感应定律有
即线圈A中产生恒定的感应电流，则线圈A产生的磁场不变，线圈B的磁通量不发生变化，所以线圈B中无感应电流产生，则a点的电势等于b点的电势，故A错误；
B．圆盘顺时针加速转动时，感应电流逐渐增大。根据右手定则判断可知，感应电流从圆盘中央流向圆盘边缘，根据右手螺旋定则判断可知，线圈A中的感应磁场方向向下，感应磁场增强，所以线圈B中的磁通量增加，根据楞次定律判断可知，线圈B中的感应磁场方向向上，根据右手螺旋定则判断可知，ab棒的感应电流从a端流向b端，则根据左手定则判断可知，ab棒将受到向左的安培力，所以ab棒将向左运动，故B正确；
C．圆盘顺时针减速转动时，感应电流逐渐减小。根据右手定则判断可知，感应电流从圆盘中央流向圆盘边缘，根据右手螺旋定则判断可知，线圈A中的感应磁场方向向下，感应磁场减弱，所以线圈B中的磁通量减小，根据楞次定律判断可知，线圈B中的感应磁场方向向下，根据右手螺旋定则判断可知，ab棒的感应电流从b端流向a端，线圈B相当于电源，则a点的电势低于b点的电势，故C错误；
D．圆盘逆时针加速转动时，感应电流逐渐增大。根据右手定则判断可知，感应电流从圆盘边缘流向圆盘中央，根据右手螺旋定则判断可知，线圈A中的感应磁场方向向上，感应磁场增强，所以线圈B中的磁通量增加，根据楞次定律判断可知，线圈B中的感应磁场方向向下，根据右手螺旋定则判断可知，ab棒的感应电流从b端流向a端，则根据左手定则判断可知，ab棒将受到向右的安培力，故D错误。
故选B。

考点五 实验：探究影响感应电流方向的因素
\l "_Tc16775" 知识点 实验原理与数据处理
1．数据处理
(1)实验结果示意图
(2)数据记录
表1 磁通量增大时的情况
表2 磁通量减小时的情况

考向 实验：探究影响感应电流方向的因素
例 （2025·黑龙江大庆·模拟预测）甲、乙、丙三位同学分别利用如图所示的装置进行电磁感应现象的探究。
(1)如图a，甲同学在断开开关时发现电流计指针向左偏转，下列操作中也能使指针向左偏转的有________。
A．闭合开关
B．开关闭合时将A线圈从B线圈中拔出
C．开关闭合时，将滑动变阻器滑片向左滑动
D．将A线圈减速插入B线圈
(2)如图b所示，乙同学在研究电磁感应现象时，将一线圈两端与电流传感器相连，强磁铁从长玻璃管上端由静止下落，电流传感器记录了强磁铁穿过线圈过程中电流随时间变化的图像，如图c所示，时刻电流为0。下列说法正确的是（ ）
A．在时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为0
B．在下落初始的一小段时间内，强磁铁的加速度小于重力加速度
C．强磁铁穿过线圈的过程中，受到线圈的作用力先向上后向下
D．在到的时间内，强磁铁重力势能的减少量等于其动能的增加
(3)丙同学设计了如图d所示的实验装置，其中R为光敏电阻（其阻值与光照强度呈负相关），轻质金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴（A线圈平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管左侧。当光照增强时，从右向左看，金属环A中电流方向为 （填“顺时针”或“逆时针”），A将会 （填“向左”或“向右”）运动。
【答案】(1)B
(2)AB
(3) 顺时针 向左
【详解】（1）断开开关时，A线圈中电流迅速减小，则B线圈中磁通量减小，出现感应电流，使灵敏电流计指针向左偏转；为了同样使指针向左偏转，应减小B线圈中的磁通量或增加B线圈中反向的磁通量。
A．闭合开关，A线圈中的电流突然增大，则B线圈中的磁通量增大，A错误；
B．开关闭合时将A线圈从B线圈中拔出，则B线圈中的磁通量减小，B正确；
C．开关闭合时将滑动变阻器的滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路阻值减小，A线圈中的电流增大，则B线圈中的磁通量增大，C错误；
D．将A线圈减速插入B线圈，则B线圈中的磁通量增大，D错误。
故选B。
（2）A．时刻电流为0，说明感应电动势为零，由可知穿过线圈的磁通量的变化率为0，A正确；
B．由“来拒去留”可知在到时间内，强磁铁受到线圈向上的作用力F，且初始阶段有F小于重力，由牛顿第二定律可得
解得
可知，初始阶段强磁铁的加速度小于重力加速度，B正确；
C．由“来拒去留”可知强磁铁穿过线圈的过程中，受到线圈的作用力始终向上，C错误；
D．在到的时间内，强磁铁重力势能的减少量等于其动能的增加量加上线圈产生的内能，D错误。
故选AB。
（3）[1]根据安培定则，螺线管内部磁场向右，金属环中的磁场向右，当光照增强时，光敏电阻的阻值减小，回路电流增大，金属环的磁通量增大，根据增反减同，感应电流的磁场向左，根据安培定则，从右向左看，金属环A中电流方向为顺时针；
[2]金属环A是顺时针电流，螺线管是逆时针的电流，反向电流相互排斥，金属环将向左运动。
【变式训练1·变载体】1834年，物理学家楞次在分析了许多实验事实后，总结得到电磁学中一重要的定律——楞次定律，某兴趣小组为了探究该定律做了以下物理实验：
(1)“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置中滑动变阻器采用限流接法，请用笔画线代替导线将图甲中的实物电路补充完整。
(2)图甲实验电路连接后，开关闭合瞬间，发现电流计指针向左偏转；开关处于闭合状态时，电流计指针 （选填“偏转”或“不偏转”）；滑动变阻器滑片P向右快速移动时，电流计指针 偏转（选填“向左”“向右”或“不”）。
(3)为了进一步研究，该小组又做了如图乙实验，磁体从靠近线圈上方由静止下落。在磁体穿过整个线圈的过程中，传感器显示电流i随时间t的图像如图丙所示，由图可得到的结论是 。
A．感应电流方向与线圈中的磁通量增减有关
B．感应电流方向与磁铁下落速度的大小有关
C．感应电流大小与线圈中磁通量的变化快慢有关
【答案】(1)
(2) 不偏转 向右
(3)AC
【详解】（1）实物电路如图
（2）[1]开关处于闭合状态时，线圈A中电流大小不变，磁场强度不变，不产生感应电流，电流计指针不偏转。
[2]滑动变阻器滑片P向右快速移动时，电路中总阻变大，线圈A中电流减小，故电流计指针向右偏转。
（3）A．由图可知，磁体从上方进入时电流为正，从下方出时电流为负，所以感应电流方向与线圈中的磁通量增减有关，故A正确；
B．由图可知，感应电流方向与磁铁下落速度的大小无关，故B错误；
C．由图可知，在下落过程中速度变大，出线圈时速度大于进入时的速度，磁通量的变化率变快，感应电流也变大，所以感应电流大小与线圈中磁通量的变化快慢有关，故C正确。
故选AC。
【变式训练2】甲、乙、丙三位同学利用如图所示电磁感应实验装置进行的实验。
(1)如图1所示，甲同学“探究感应电流方向”的实验，将线圈A插入线圈B中，闭合开关S瞬间，发现电流计指针右偏，则下列甲同学操作中同样能使指针向右偏转的有________（填字母）。
A．开关闭合后将A线圈的铁芯迅速拔出
B．开关闭合后将滑动变阻器的滑片向左滑动
C．开关闭合后将滑动变阻器的滑片向右滑动
D．开关闭合后将A线圈迅速从B线圈中拔出
(2)如图2所示，乙同学对课本演示实验装置改进后制作了“楞次定律演示仪”。演示仪由反向并联的红、黄两只发光二极管（简称LED）、一定匝数的螺线管以及强力条形磁铁组成。正确连接好实验电路后。将条形磁铁从图示位置向上移动一小段距离，出现的现象是________（填字母）。
A．红灯短暂发光、黄灯不发光
B．红灯、黄灯均不发光
C．红灯不发光、黄灯短暂发光
D．两灯交替短暂发光
(3)如图3所示，丙同学利用光敏电阻制作了电磁感应演示实验装置。图中R为光敏电阻（光照强度变大，电阻变小），轻质金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴（A线圈平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管右侧。当光照增强时，从左向右看，金属环A中电流方向为 （选填“顺时针”或“逆时针”），金属环A将向 （选填“向左”或“向右”或“不”）运动
【答案】(1)C
(2)A
(3) 逆时针 向右
【详解】（1）将线圈A插入线圈B中，闭合开关S瞬间，发现电流计指针右偏，说明当穿过线圈B的磁通量增加时指针向右偏转，则
A．开关闭合后将A线圈的铁芯迅速拔出时，磁通量减小，则指针向左偏转，选项A错误；
B．开关闭合后将滑动变阻器的滑片向左滑动时，电阻变大，线圈A中电流减小，则穿过B的磁通量减小，则指针向左偏转，选项B错误；
C．开关闭合后将滑动变阻器的滑片向右滑动时，电阻变小，线圈A中电流变大，则穿过B的磁通量变大，则指针向右偏转，选项C正确；
D．开关闭合后将A线圈迅速从B线圈中拔出时，磁通量减小，则指针向左偏转，选项D错误；
故选C。
（2）条形磁铁向上移动一小段距离，穿过螺线管的磁感线向下减少，根据楞次定律可知，螺线管中的感应电流由下到上，则红光二极管导通，黄光二极管截止，则红灯短暂发光、黄灯不发光。
故选A。
（3）[1][2]当光照增强时，R电阻减小，则回路电流变大，穿过金属环A的磁通量向右增加，根据楞次定律可知，从左向右看，金属环A中电流方向为逆时针，根据 “来拒去留”可知，金属环A将向向右运动。

1．（2025·河南·高考真题）如图，一金属薄片在力F作用下自左向右从两磁极之间通过。当金属薄片中心运动到N极的正下方时，沿N极到S极的方向看，下列图中能够正确描述金属薄片内涡电流绕行方向的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】根据题意当金属薄片中心运动到N极正下方时，薄片右侧的磁通量在减小，左侧磁通量在增加，由于两极间的磁场竖直向下，根据楞次定律可知此时薄片右侧的涡电流方向为顺时针，薄片左侧的涡电流方向为逆时针。
故选C。
2．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）电磁压缩法是当前产生超强磁场的主要方法之一，其原理如图所示，在钢制线圈内同轴放置可压缩的铜环，其内已“注入”一个初级磁场，当钢制线圈与电容器组接通时，在极短时间内钢制线圈中的电流从零增加到几兆安培，铜环迅速向内压缩，使初级磁场的磁感线被“浓缩”，在直径为几毫米的铜环区域内磁感应强度可达几百特斯拉。此过程，铜环中的感应电流（ ）
A．与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相同
B．与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相反
C．远小于钢制线圈中的电流大小且方向相同
D．远小于钢制线圈中的电流大小且方向相反
【答案】B
【详解】当钢制线圈与电容器组连通时，钢制线圈中产生迅速增大的电流，线圈中产生迅速增强的磁场。根据楞次定律，可知铜环中产生的感应电流的磁场会阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故铜环中的感应电流与钢制线圈中的电流方向相反。为阻碍铜环中磁通量变化，铜环上感应的电流与钢制线圈的电流大小几乎相等。因此两个方向相反的大电流之间的作用力使圆环被急速的向内侧压缩。ACD错误，B正确。
故选B。
3．（2025·江西·高考真题）托卡马克是一种磁约束核聚变装置，其中心柱上的密绕螺线管（线圈）可以驱动附近由电子和离子组成的磁约束等离子体旋转形成等离子体电流，如图（a）所示。当线圈通以如图（b）所示的电流时，产生的等离子体电流方向（俯视）为（ ）
A．顺时针B．逆时针C．先顺时针后逆时针D．先逆时针后顺时针
【答案】A
【详解】由图（b）可知开始阶段流过CS线圈的电流正向减小，根据右手定则可知，CS线圈产生的磁场下端为N极，上端为S极，则穿过线圈周围某一截面的磁通量向下减小，由楞次定律可知产生的感应电场方向为顺时针方向（俯视），则产生的等离子体电流方向（俯视）为顺时针；同理在以后阶段通过CS线圈的电流反向增加时，情况与前一阶段等效，即产生的等离子体电流方向（俯视）仍为顺时针。
故选A。
4．（2025·北京·高考真题）绝缘的轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，磁铁开始振动，由于空气阻力的影响，振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上（如图所示），仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，振动最终也停止。则（ ）
A．有无线圈，磁铁经过相同的时间停止运动
B．磁铁靠近线圈时，线圈有扩张趋势
C．磁铁离线圈最近时，线圈受到的安培力最大
D．有无线圈，磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同
【答案】D
【详解】A．有线圈时，磁铁受到电磁阻尼的作用，振动更快停止，故A错误；
B．根据楞次定律，磁铁靠近线圈时，线圈的磁通量增大，此时线圈有缩小的趋势，故B错误；
C．磁铁离线圈最近时，此时磁铁与线圈的相对速度为零，感应电动势为零，感应电流为零，线圈受到的安培力为零，故C错误；
D．分析可知有无线圈时，根据平衡条件最后磁铁静止后弹簧的伸长量相同，由于磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能为磁铁减小的重力势能减去此时弹簧的弹性势能，故系统损失的机械能相同，故D正确。
故选D。
5．（2025·浙江·高考真题）在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，当电流从“-”接线柱流入灵敏电流表，指针左偏：从“”或“”接线柱流入，指针右偏。如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间，则
(1)此时磁铁的运动状态是 （选填“向上拔出”、“静止”或“向下插入”）。
(2)只做以下改变，一定会增大图中电流表指针偏转角度的是_____（多选）
A．磁铁静止，向上移动线圈
B．增大（1）中磁铁运动速度
C．将导线从接线柱移接至接线柱
D．将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外
【答案】(1)向上拔出
(2)BC
【详解】（1）由图可知，电表指针左偏，则感应电流从“-”极流入，感应电流在线圈内产生的磁场方向向下，根据楞次定律可知，与条形磁体在线圈位置产生的磁场方向相同，可知穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可知，此时磁铁的运动状态是向上拔出。
（2）A．磁铁静止，向上移动线圈，则产生的感应电流不一定增加，指针偏角不一定会增加，选项A错误；
B．增大（1）中磁铁的速度，产生的感应电动势会增加，指针偏角会增大，选项B正确；
C．减小电流计的量程，即将导线从接线柱G1移接到G0，可是电流计指针偏角变大，选项C正确；
D．将一个未与电路相接的闭合线圈套在线圈外，线圈中的感应电流不变，电流计指针偏角不变，选项D错误。
故选BC。
考点要求
考察形式
2025年
2024年
2023年
电磁感应现象的判断
选择题
非选择题
楞次定律的理解及应用
选择题
非选择题
楞次定律推论的应用
选择题
非选择题
三定则一定律的综合应用
选择题
非选择题
实验：探究影响感应电流方向的因素
选择题
非选择题
考情分析：
楞次定律和右手定则的考果往往穿插在电磁感应的综合试题中，近三年安徽高考中没有出现单独考果的试题。注意楞次定律和右手定则的理解和区分，熟练掌握“三定则和一定律解决电磁感应相关实际问题
命题情景：新高考往往结合科技应用，比如电磁阻尼或磁悬浮等。
复习目标：
目标一：了解电磁感应现象的条件并会分析解决问题。
目标二：掌握楞次定律判断感应电流的方向，会用楞次定律的推论分析问题。
目标三：掌握三定则、一定律综合解决实际问题。
变化情况
举例
磁通量变化量
磁感应
强度变化
永磁体靠近或远离线圈、电磁铁(螺线管)内电流发生变化
ΔΦ＝ΔB·S
有效面积变化
有磁感线穿过的回路面积变化
闭合线圈的部分导线做切割磁感线运动，如图
ΔΦ＝B·ΔS
回路平面与磁场夹角变化
线圈在磁场中转动，如图
磁感应强度和有效面积
同时变化
弹性线圈在向外拉的过程中，如图
ΔΦ＝Φ2－Φ1
内容
例证
阻碍原磁通量变化——“增反减同”
阻碍相对运动——“来拒去留”
使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”
通过导体远离或靠近来阻碍原磁通量的变化——“增离减靠”
基本现象
应用的定则或定律
电流的磁效应
运动电荷、电流产生磁场
安培定则
洛伦兹力、安培力
磁场对运动电荷、电流有作用力
左手定则
电磁感应
部分导体做切割磁感线运动
右手定则
闭合回路磁通量变化
楞次定律
图号
磁体磁场的方向
感应电流的方向
感应电流的磁场方向
甲
向下
逆时针(俯视)
向上
乙
向上
顺时针(俯视)
向下
图号
磁体磁场的方向
感应电流的方向
感应电流的磁场方向
丙
向下
顺时针(俯视)
向下
丁
向上
逆时针(俯视)
向上