2025版高考物理一轮复习练习题含答案解析 第1讲　电磁感应现象　楞次定律.docxVIP

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2025版高考物理一轮复习练习题含答案解析

第1讲电磁感应现象楞次定律

素养目标1.知道电磁感应现象的产生条件并会分析解决实际问题。2.会根据楞次定律判断感应电流的方向，会应用楞次定律的推论分析问题。3.能够综合应用安培定则、左手定则、右手定则和楞次定律解决实际问题。

一、磁通量

1.概念：在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的面积S，我们把B与S的乘积叫作穿过这个面积的磁通量。

2.公式：Φ＝BS。

3.物理意义

相当于穿过某一面积的磁感线的条数。

4.磁通量变化量：ΔΦ＝Φ2－Φ1。

二、电磁感应现象

1.定义：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中产生感应电流的现象。

2.产生感应电流的条件

(1)穿过闭合导体回路的磁通量发生变化。

(2)特例：闭合导体回路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。

3.实质：产生感应电动势，如果电路闭合，则有感应电流。如果电路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。

三、感应电流方向的判定

1.楞次定律

(1)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)适用范围：一切电磁感应现象。

2.右手定则

(1)内容：如图1，伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

图1

(2)适用情况：导线切割磁感线产生感应电流。

基础自测

1.如图2所示，一根条形磁体(下端是N极)从图示位置开始往下运动穿过闭合金属环，环中的感应电流(从上往下看)()

图2

A.沿顺时针方向

B.先沿顺时针方向后沿逆时针方向

C.沿逆时针方向

D.先沿逆时针方向再沿顺时针方向

答案D

解析条形磁体在金属环上方靠近金属环的过程，通过金属环的原磁场方向向下，磁通量向下增加，根据楞次定律可知，环中的感应电流方向为逆时针方向；条形磁体在金属环下方远离金属环的过程，通过金属环的原磁场方向向下，磁通量向下减小，根据楞次定律可知，环中的感应电流方向为顺时针方向；故条形磁体从图示位置开始往下运动穿过闭合金属环的过程，环中的感应电流先沿逆时针方向再沿顺时针方向。故D正确。

2.如图3所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路。当一条形磁体从高处下落接近回路时()

图3

A.P、Q将互相靠拢

B.P、Q将互相远离

C.磁体的加速度大于g

D.磁体的加速度仍为g

答案A

解析当一条形磁体从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，可知P、Q将互相靠拢，回路的面积减小，使穿过回路的磁通量减小，起阻碍原磁通量增加的作用，故A正确，B错误；由于磁体受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁体的加速度一定小于g，故C、D错误。

考点一实验十四：探究影响感应电流方向的因素

实验原理

实验操作

注意事项

1.实验原理：改变穿过闭合回路的磁通量，回路中有感应电流，利用电流表指针偏转方向确定影响感应电流方向的因素。

2.实验电路图

(1)探究电流表指针偏转方向与电流方向的关系实验电路图

(2)探究影响感应电流方向的因素实验电路图

1.探究电流表指针偏转方向与电流方向的关系。

2.查明线圈绕向。

3.磁体N极向下插入或向上拔出，观察并记录电流表指针偏转方向和电流方向。

4.磁体S极向下插入或向上拔出，观察并记录电流表指针偏转方向和电流方向。

1.灵敏电流计满偏电流很小，查明电流计指针的偏转方向和电流方向的关系时，应使用一节干电池。

2.电流表选用零刻度在中间的灵敏电流计，实验前要弄清线圈导线的绕向。

3.为了使实验现象更加明显，磁体要快速插入或抽出；进行一种操作后等电流计指针回零后再进行下一步操作。

实验记录与分析

1.以下面四种情况为例，实验结果如下：

图号

磁场方向及磁通量变化

感应电流的方向

感应电流的磁场方向

甲

磁场方向向下，磁通量增加

逆时针

向上

乙

磁场方向向上，磁通量增加

顺时针

向下

丙

磁场方向向下，磁通量减少

顺时针

向下

丁

磁场方向向上，磁通量减少

逆时针

向上

2.实验结论

当线圈中磁通量增加时，感应电流的磁场方向跟磁体的磁场方向相反。

当线圈中磁通量减少时，感应电流的磁场方向跟磁体的磁场方向相同。

例1在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中。

(1)如图1甲所示，当磁体的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈中产生感应电流的方向，必须知道______________________________________

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