专题02 电磁感应-2021-2022学年高二物理下学期期末考点大串讲（人教版2019）（解析版）

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专题 02 电磁感应
【思维导图】
【知识详解】
一、楞次定律和右手定则
1．楞次定律的内容：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。
2．“阻碍”的理解：
问题 结论
谁阻碍谁 是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
提醒：“阻碍”不是“阻止”。引起感应电流的磁场仍然变化了，是阻而未止。“阻碍”并不意味着“相
反”，当磁通量减小时，“阻碍”意味着“相同”。
3．运用楞次定律判定感应电流方向的方法：
4.右手定则、右手螺旋定则(安培定则)和左手定则的区别：
（1）右手定则判断的是导体切割磁感线时产生的感应电动势方向与磁场方向、导体运动方向三者之间的
关系，应用时右手呈伸直状。
（2）右手螺旋定则(安培定则)判断的是电流方向与它产生的磁场方向之间的关系，右手必须呈螺旋状，
对直电流和环形电流大拇指和四指所代表的对象不一样。
（3）左手定则判断的是磁场对电流的安培力方向或对带电粒子的洛伦兹力方向与磁场方向、电流或带电
粒子运动方向之间的关系，应用时左手呈伸直状。
【例 1】如图所示，用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于 O点，在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环。
现将磁铁从 A处由静止释放，经过 B
、
C到达最低处 D，再摆到左侧最高处 E，圆环始终保持静止。下列说
法正确的是（　　）
A．磁铁在 A
、
E两处的重力势能相等
B．磁铁从 A到D的过程中，圆环对桌面的压力小于圆环受到的重力
C．磁铁从 D到E的过程中，圆环受到的摩擦力方向水平向右
D．磁铁从 A到D的过程中，从上往下看，圆环中产生逆时针方向的电流
【答案】C
【详解】A．在摆动的过程中，穿过圆环的磁通量发生变化，圆环中产生感应电流，从而产生焦耳热，根
据能量守恒，使磁铁的机械能减小，上摆的高度减小，因此磁铁在 E处的重力势能小于磁铁在 A处的重力
势能，A错误；
BC．根据“来拒去留”，磁铁从 A到D的过程中，与圆环间存在排斥力，从而使圆环对桌面的压力大于圆
环受到的重力；从 D到E的过程中，磁铁与圆环间存在吸引力，而圆环静止不动，因此圆环受到地面的摩
擦力方向水平向右，B错误，C正确；
D．根据楞次定律，磁铁从 A到D的过程中，从上往下看，圆环中产生顺时针方向的感应电流，D错误。
故选 C。
【例 2】如图所示，航天飞机在轨运行时释放一颗绳系卫星，二者用电缆绳连接，当航天飞机连同卫星在
轨运行时，二者间的电缆就会与地磁场作用从而产生电磁感应现象。忽略地磁偏角的影响，下列说法大致
正确的是（　　）
A．赤道上空，地磁场的方向从北向南
B．航天飞机在赤道上空从西往东运行时，A端的电势高于 B端电势
C．航天飞机在赤道上空从东往西运行时，A端的电势高于 B端电势
D．航天飞机沿经线从南往北运行时，B端的电势高于 A端电势
【答案】B
【详解】A．赤道上空地磁场方向由南向北，故A错误；
B．航天飞机在赤道上空从西往东走，根据右手定则，判断出感应电动势方向指向 A端，故A端电势高于 B
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