易错点22 电磁感应现象 楞次定律（解析版） -备战2023年高考物理考试易错题

3.0 envi 2024-12-31 4 4 803.01KB 11 页 3知币
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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
【答案】CD
【解析】
　开关闭合瞬间，在线圈 N中产生向下增强的磁场，根据楞次定律，通过电流表 G的电流
由b到a，A错误；开关闭合稳定后，线圈 N中的磁场不变，磁通量不变，电流表中没有
电流，B错误；开关闭合稳定后，将滑动变阻器滑片向右滑动，线圈 M中电流减小，产生
的磁场减弱，根据楞次定律，通过电流表 G的电流由 a到b，C正确；开关闭合稳定后再
断开瞬间，线圈 N中的磁场减弱，根据楞次定律，通过电流表 G的电流由 a到b，D正确．
【误选警示】
误选 A的原因：对穿两线圈的磁通量变化情况判断错误，不能根据楞次定律正确判断感应
定流方向。
误选 B的原因：对感应电流的产生条件理解不清。
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
【答案】　B
【解析】
　列车经过线圈时，穿过线圈的磁通量先增大后减小，根据楞次定律可知线圈中产生的电
流先沿逆时针方向，再沿顺时针方向，选项 B正确．
【误选警示】
误选 ACD 的原因： 对线圈中的磁通量的变化量的情况判断失误，不能正确根据楞次定律
判断感应电流方向。
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
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．
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
【答案】　B
【解析】
　题图甲中，使导体棒 AB 顺着磁感线方向运动，AB 不切割磁感线，穿过 ABCD 的磁通量
也没变化，故不能产生感应电流，A错误；题图乙中，使条形磁体匀速穿过线圈，在磁体
从上向下穿过时，穿过线圈的磁通量会变化，故产生感应电流， B正确；题图丙中，开关
S保持闭合，A、B螺线管相对静止一起竖直向上运动，两线圈没有相对运动，穿过 B的磁
通量没发生变化，故不产生感应电流， C错误；题图丙中，开关 S保持闭合，使小螺线管
A在大螺线管 B中保持不动时，也不会使穿过 B的磁通量发生变化，故也不能产生感应电
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