江蘇版2023版高三一輪總復(fù)習(xí)物理第10章第1節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律

電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律一、磁通量1．概念：在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，與磁場方向垂直的面積S與B的乘積。2．公式：Φ＝BS。3．適用條件(1)勻強(qiáng)磁場。(2)S為垂直磁場的有效面積。4．矢標(biāo)性：磁通量是標(biāo)量(填“標(biāo)量”或“矢量”)。5．物理意義相當(dāng)于穿過某一面積的磁感線的條數(shù)。如圖所示，矩形abcd、abb′a′、a′b′cd的面積分別為S1、S2、S3，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與平面a′b′cd垂直，則：(1)通過矩形abcd的磁通量為BS1cosθ或BS3。(2)通過矩形(a′b′cd)的磁通量為BS3。(3)通過矩形abb′a′的磁通量為0。6．磁通量變化：ΔΦ＝Φ2－Φ1。二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象1．定義：當(dāng)穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時，閉合導(dǎo)體回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，這種利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫作電磁感應(yīng)。2．產(chǎn)生條件：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化或閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場內(nèi)做切割磁感線的運(yùn)動。3．實(shí)質(zhì)：產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，如果電路閉合，則有感應(yīng)電流。如果電路不閉合，則只有感應(yīng)電動勢而無感應(yīng)電流。三、感應(yīng)電流方向的判定1．楞次定律(1)內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。(2)適用范圍：一切電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2．右手定則(1)內(nèi)容：如圖所示，伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直并且都與手掌在同一平面內(nèi)：讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動的方向，這時四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。(2)適用情況：導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流。一、易錯易誤辨析(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)1831年，英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 (√)(2)閉合電路內(nèi)只要有磁通量，就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。 (×)(3)穿過線圈的磁通量和線圈的匝數(shù)無關(guān)。 (√)(4)線框不閉合時，即使穿過線框的磁通量發(fā)生變化，線框中也沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。 (√)(5)當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線時，一定產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。 (√)(6)由楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場一定與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反。 (×)(7)感應(yīng)電流的磁場一定阻礙引起感應(yīng)電流的磁場的磁通量的變化。 (√)二、教材習(xí)題衍生1．(電磁感應(yīng)產(chǎn)生條件)如圖所示，條形磁鐵以速度v向螺線管靠近，下面幾種說法中正確的是()A．螺線管中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流B．螺線管中會產(chǎn)生感應(yīng)電流C．只有磁鐵速度足夠大時，螺線管中才能產(chǎn)生感應(yīng)電流D．只有在磁鐵的磁性足夠強(qiáng)時，螺線管中才會產(chǎn)生感應(yīng)電流B[當(dāng)條形磁鐵以速度v向螺線管靠近，穿過螺線管的磁通量增大，則螺線管中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，與磁鐵的速度、磁鐵的磁性強(qiáng)弱無關(guān)，故B正確。]2．(感應(yīng)電流方向的判斷)一矩形線框abcd與長直通電導(dǎo)線處于同一平面內(nèi)，ad邊與導(dǎo)線平行，如圖所示。當(dāng)線框在此平面內(nèi)向右運(yùn)動到導(dǎo)線的右邊的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)?)A．一直沿順時針方向B．一直沿逆時針方向C．先沿順時針方向，再沿逆時針方向D．先沿順時針方向，再沿逆時針方向，最后沿順時針方向D[根據(jù)楞次定律可得，電流方向依次為b→c、c→b、a→d、d→a，即先順時針，再逆時針，最后順時針，故D正確。]3．(楞次定律推論的應(yīng)用)如圖所示，一輕質(zhì)絕緣橫桿兩側(cè)各固定一金屬環(huán)，橫桿可繞中心點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動。拿一條形磁鐵插向其中一個小環(huán)，后又取出插向另一個小環(huán)，看到的現(xiàn)象及現(xiàn)象分析正確的是()A．磁鐵插向左環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動B．磁鐵插向右環(huán)，橫桿不發(fā)生轉(zhuǎn)動C．磁鐵插向左環(huán)，左環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流D．磁鐵插向右環(huán)，右環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流D[左環(huán)不閉合，磁鐵插向左環(huán)時，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，環(huán)不受力，橫桿不轉(zhuǎn)動，故A、C錯誤；右環(huán)閉合，磁鐵插向右環(huán)時，環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，環(huán)受到磁場的作用，橫桿轉(zhuǎn)動，故B錯誤，D正確。]4．(“三定則、一定律”的綜合應(yīng)用)如圖所示，兩個線圈A、B套在一起，線圈A中通有電流，方向如圖所示。當(dāng)線圈A中的電流突然增強(qiáng)時，線圈B中的感應(yīng)電流方向?yàn)?)A．沿順時針方向B．沿逆時針方向C．無感應(yīng)電流D．先沿順時針方向，再沿逆時針方向[答案]A磁通量電磁感應(yīng)現(xiàn)象1．(磁通量的大小理解)如圖所示，兩個同心圓形線圈a、b在同一平面內(nèi)，其半徑大小關(guān)系為ra>rb，條形磁鐵穿過圓心并與圓面垂直，則穿過兩線圈的磁通量Φa、Φb間的大小關(guān)系為()A．Φa>ΦbB．Φa＝ΦbC．Φa<ΦbD．條件不足，無法判斷C[條形磁鐵內(nèi)部的磁感線全部穿過a、b兩個線圈，而外部磁感線穿過線圈a的比穿過線圈b的要多，則線圈a中磁感線凈條數(shù)較小，故選項(xiàng)C正確。]2．(磁通量變化分析)一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向水平向右的勻強(qiáng)磁場中，有一面積為S的矩形線圈abcd按圖中所示放置，平面abcd與豎直方向成θ角。將abcd繞ad軸轉(zhuǎn)180°角，則穿過線圈平面的磁通量的變化量大小為()A．0 B．2BSC．2BScosθ D．2BSsinθC[初始時刻，平面abcd的有效面積為(與B垂直的豎直投影面積)Scosθ，其磁通量為BScosθ。將abcd繞ad軸轉(zhuǎn)過180°角時，其磁通量為－BScosθ，則穿過線圈平面的磁通量的變化量大小為ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BScosθ，故選項(xiàng)C正確。]3．(感應(yīng)電流有無的判斷)如圖所示，一個U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個金屬導(dǎo)體棒ab，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為θ。在下列各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．a(chǎn)b向右運(yùn)動，同時使θ減小B．使磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小，θ角同時也減小C．a(chǎn)b向左運(yùn)動，同時增大磁感應(yīng)強(qiáng)度BD．a(chǎn)b向右運(yùn)動，同時增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和θ角(0°<θ<90°)A[設(shè)此時回路面積為S，據(jù)題意，磁通量Φ＝BScosθ，S增大，θ減小，cosθ增大，則Φ增大，A正確；B減小，θ減小，cosθ增大，Φ可能不變，B錯誤；S減小，B增大，Φ可能不變，C錯誤；S增大，B增大，θ增大，cosθ減小，Φ可能不變，D錯誤。]1．理解磁通量的兩點(diǎn)注意(1)磁通量雖然是標(biāo)量，但有正、負(fù)。(2)磁通量計算要注意“有效面積”。2．常見的產(chǎn)生感應(yīng)電流的三種情況感應(yīng)電流方向的判斷1．(楞次定律的理解)根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場一定是()A．阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量B．與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反C．阻礙引起感應(yīng)電流的磁場的磁通量的變化D．與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同C[由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁場的磁通量的變化，并不是阻礙原磁場的磁通量，感應(yīng)電流的磁場可能與原磁場的方向相同，也可與原磁場方向相反，故選項(xiàng)C正確。]2．(右手定則判斷感應(yīng)電流的方向)(2021·江蘇姜堰中學(xué)模擬)下列圖中表示閉合電路中的一部分導(dǎo)體ab在磁場中做切割磁感線運(yùn)動的情景，導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b的是()ABCDA[ab棒順時針轉(zhuǎn)動，運(yùn)用右手定則：磁感線穿過手心，拇指指向順時針方向，則導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b，故A項(xiàng)正確；ab向紙外運(yùn)動，運(yùn)用右手定則時，磁感線穿過手心，拇指指向紙外，則知導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a，故B項(xiàng)錯誤；穿過回路的磁通量減小，由楞次定律知，回路中感應(yīng)電流方向由b→a→d→c，則導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a，故C項(xiàng)錯誤；ab棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動，由右手定則判斷知導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a，故D項(xiàng)錯誤。]3．(楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向)邊長為h的正方形金屬導(dǎo)線框，從如圖所示位置由靜止開始下落，通過一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向水平且垂直于線框平面，磁場區(qū)高度為H，上、下邊界如圖中虛線所示，H>h，從線框開始下落到完全穿過磁場區(qū)的全過程中()A．線框中總有感應(yīng)電流存在B．線框中感應(yīng)電流方向是先順時針后逆時針C．線框中感應(yīng)電流方向是先逆時針后順時針D．線框受到磁場力的方向有時向上，有時向下C[因?yàn)镠>h，當(dāng)線框全部處于磁場區(qū)域內(nèi)時線框內(nèi)磁通量不變，線框中無感應(yīng)電流，故選項(xiàng)A不符合題意；根據(jù)右手定則可知，線框進(jìn)入磁場時感應(yīng)電流是逆時針，線框離開磁場時感應(yīng)電流是順時針，故選項(xiàng)C符合題意，選項(xiàng)B不符合題意；在C的基礎(chǔ)上結(jié)合左手定則可知線框在進(jìn)出磁場過程中受到磁場力的方向總是向上，故選項(xiàng)D不符合題意。]4．(楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向)(2021·遼寧凌源市第二高級中學(xué)高三月考)如圖所示，把靜止的條形磁鐵從螺線管中向左抽出過程中，下列說法正確的是()A．螺線管右端感應(yīng)呈S極B．從右向左看，螺線管中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針方向C．從下向上看(粗箭頭方向)線框EFGH將逆時針旋轉(zhuǎn)D．線框EFGH處于圖示位置時，它的磁通量有最大值C[把靜止的條形磁鐵從螺線管中向左抽出過程中，螺線管中磁通量向右減小，根據(jù)楞次定律可知，螺線管右端感應(yīng)呈N極，故A錯誤；從右向左看，螺線管中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針方向，故B錯誤；根據(jù)楞次定律可知，線框中的電流為HGFE，根據(jù)左手定則判斷，HG受安培力方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲猓珽F受安培力方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，故從下向上看線框EFGH將逆時針旋轉(zhuǎn)，故C正確；線框EFGH處于圖示位置時，它的磁通量為零，故D錯誤。]5．(右手定則與楞次定律的綜合應(yīng)用)如圖所示，在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中有一U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場垂直。金屬桿PQ置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線框T位于回路圍成的區(qū)域內(nèi)，線框與導(dǎo)軌共面。現(xiàn)讓金屬桿PQ突然向右運(yùn)動，在運(yùn)動開始的瞬間，關(guān)于感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是()A．PQRS中沿順時針方向，T中沿逆時針方向B．PQRS中沿順時針方向，T中沿順時針方向C．PQRS中沿逆時針方向，T中沿逆時針方向D．PQRS中沿逆時針方向，T中沿順時針方向D[金屬桿PQ突然向右運(yùn)動，在運(yùn)動開始的瞬間，閉合回路PQRS中磁場方向垂直紙面向里，磁通量增大，由楞次定律可判斷，閉合回路PQRS中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外，由安培定則可判斷感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針；由于閉合回路PQRS中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外，與原磁場方向相反，則T中磁通量減小，由楞次定律可判斷，T中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，由安培定則可知T中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針，選項(xiàng)D對。]1．楞次定律中“阻礙”的含義2．“四步法”判斷感應(yīng)電流方向楞次定律推論的應(yīng)用楞次定律中“阻礙”的含義可以推廣為：感應(yīng)電流的效果總是阻礙引起感應(yīng)電流的原因。列表說明如下：內(nèi)容例證阻礙原磁通量變化—“增反減同”磁鐵靠近，B感與B原反向，二者相斥磁鐵遠(yuǎn)離，B感與B原同向，二者相吸阻礙相對運(yùn)動—“來拒去留”使回路面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢—“增縮減擴(kuò)”P、Q是光滑固定導(dǎo)軌，a、b是可動金屬棒，磁鐵下移，面積應(yīng)減小，a、b靠近B減小，線圈擴(kuò)張阻礙原電流的變化—“增反減同”合上S，B燈先亮eq\o([典例])如圖所示，圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管b與電源、滑動變阻器連接成如圖所示的電路。若將滑動變阻器的滑片P向下滑動，下列表述正確的是()A．線圈a中將產(chǎn)生沿順時針方向(俯視)的感應(yīng)電流B．穿過線圈a的磁通量減小C．線圈a有擴(kuò)張的趨勢D．線圈a對水平桌面的壓力FN將增大審題指導(dǎo)：根據(jù)滑片的移動情況判斷出電流的變化情況，再根據(jù)楞次定律判斷出螺線管與線圈之間的相互作用力方向，再結(jié)合楞次定律的有關(guān)推論得出正確答案。D[當(dāng)滑動變阻器的滑片P向下滑動時，螺線管中的電流將增大，使穿過線圈a的磁通量變大，選項(xiàng)B錯誤；由楞次定律可知，線圈a中將產(chǎn)生沿逆時針方向(俯視)的感應(yīng)電流，并且線圈a有縮小和遠(yuǎn)離螺線管的趨勢，線圈a對水平桌面的壓力FN將增大，故選項(xiàng)D正確，A、C錯誤。]eq\o([跟進(jìn)訓(xùn)練])增反減同1．如圖所示，一個N極朝下的條形磁鐵豎直下落，恰能穿過水平放置的固定矩形導(dǎo)線框，則()A．磁鐵經(jīng)過位置①時，線框中感應(yīng)電流沿abcd方向；經(jīng)過位置②時，沿adcb方向B．磁鐵經(jīng)過位置①時，線框中感應(yīng)電流沿adcb方向；經(jīng)過位置②時，沿abcd方向C．磁鐵經(jīng)過位置①和②時，線框中的感應(yīng)電流都沿abcd方向D．磁鐵經(jīng)過位置①和②時，線框中感應(yīng)電流都沿adcb方向A[當(dāng)磁鐵經(jīng)過位置①時，穿過線框的磁通量向下且不斷增加，由楞次定律可確定感應(yīng)電流的磁場方向向上，阻礙磁通量的增加，根據(jù)右手螺旋定則可判定感應(yīng)電流應(yīng)沿abcd方向。同理可判斷當(dāng)磁鐵經(jīng)過位置②時，感應(yīng)電流沿adcb方向，故A正確。]2．如圖甲所示，在同一平面內(nèi)有兩個圓環(huán)A、B，圓環(huán)A將圓環(huán)B分為面積相等的兩部分，以圖甲中A環(huán)電流沿順時針方向?yàn)檎?，?dāng)圓環(huán)A中的電流如圖乙所示變化時，下列說法正確的是()甲乙A．B中始終沒有感應(yīng)電流B．B中有順時針方向的感應(yīng)電流C．B中有逆時針方向的感應(yīng)電流D．B中的感應(yīng)電流先沿順時針方向，后沿逆時針方向B[由于圓環(huán)A中的電流發(fā)生了變化，故圓環(huán)B中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生，環(huán)A產(chǎn)生的磁場在環(huán)內(nèi)垂直紙面先向內(nèi)后向外，在環(huán)外先向外后向內(nèi)，且總有環(huán)內(nèi)磁場強(qiáng)于環(huán)外，由楞次定律判定B中有順時針方向的感應(yīng)電流，故B選項(xiàng)正確。]來拒去留3．如圖所示，光滑平行導(dǎo)軌M、N固定在同一水平面上，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放置在導(dǎo)軌上，形成一個閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時()A．P、Q將互相靠攏B．P、Q將互相遠(yuǎn)離C．磁鐵的加速度仍為gD．磁鐵的加速度大于gA[方法一：根據(jù)楞次定律的另一表述“感應(yīng)電流的效果總是要阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因”，本題中“原因”是回路中磁通量的增加，歸根結(jié)底是磁鐵靠近回路，“效果”便是阻礙磁通量的增加和磁鐵的靠近。所以，P、Q將互相靠攏且磁鐵的加速度小于g，選項(xiàng)A正確。方法二：設(shè)磁鐵下端為N極，根據(jù)楞次定律可判斷出P、Q中的感應(yīng)電流方向，如圖所示，根據(jù)左手定則可判斷P、Q所受安培力的方向，可見，P、Q將相互靠攏。由于回路所受安培力的合力向下，由牛頓第三定律知，磁鐵將受到向上的反作用力，從而加速度小于g。當(dāng)磁鐵下端為S極時，根據(jù)類似的分析可得到相同的結(jié)論，選項(xiàng)A正確。]4．如圖所示，通電導(dǎo)線MN與單匝矩形線圈abcd共面，位置靠近ab且相互絕緣。當(dāng)矩形線圈突然向右運(yùn)動時，線圈所受安培力的合力方向()A．向左 B．向右C．垂直紙面向外 D．垂直紙面向里A[當(dāng)矩形線圈突然向右運(yùn)動時，根據(jù)安培定則知，矩形線圈中總的磁通量垂直紙面向里且增加，線圈中會產(chǎn)生逆時針方向的電流，根據(jù)左手定則可知，ab邊受的安培力向左，cd邊受的安培力向左，合力的方向向左，A正確。或根據(jù)楞次定律，“來拒去留”，感應(yīng)電流的效果總是阻礙相對運(yùn)動，所以線圈向右運(yùn)動時所受安培力向左，故A正確。]增縮減擴(kuò)5．(2021·江蘇溧陽中學(xué)高三月考)如圖所示，金屬圓環(huán)a與均勻帶正電的絕緣圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)b繞O點(diǎn)在其所在平面內(nèi)順時針加速旋轉(zhuǎn)時，圓環(huán)a()A．產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，有擴(kuò)張趨勢B．產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流，有收縮趨勢C．產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，有擴(kuò)張趨勢D．產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，有收縮趨勢B[當(dāng)帶正電的絕緣圓環(huán)b順時針加速旋轉(zhuǎn)時，相當(dāng)于順時針方向電流，并且在增大，根據(jù)右手定則，其內(nèi)(金屬圓環(huán)b內(nèi))有垂直紙面向里的磁場，并且磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在增大，根據(jù)楞次定律，a中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場垂直紙面向外，所以a中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流；從a環(huán)上取一微流元，根據(jù)左手定則判斷出該微流元受安培力指向圓心，所以a環(huán)具有收縮趨勢，故選B。]6．如圖所示，A為水平放置的膠木圓盤，在其側(cè)面均勻分布著負(fù)電荷，在A的正上方用絕緣絲線懸掛一個金屬圓環(huán)B，使B的環(huán)面水平且與圓盤面平行，其軸線與膠木盤A的軸線OO′重合?，F(xiàn)使膠木盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動，則()A．金屬環(huán)B的面積有擴(kuò)大的趨勢，絲線受到的拉力增大B．金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢，絲線受到的拉力減小C．金屬環(huán)B的面積有擴(kuò)大的趨勢，絲線受到的拉力減小D．金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢，絲線受到的拉力增大B[使膠木盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動，通過金屬環(huán)B內(nèi)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢，且B有向上升的趨勢，絲線受到的拉力減小，B正確。]“三定則、一定律”的綜合應(yīng)用1．規(guī)律比較名稱基本現(xiàn)象因果關(guān)系應(yīng)用的定則或定律電流的磁效應(yīng)電流、運(yùn)動電荷產(chǎn)生磁場因電生磁安培定則安培力、洛倫茲力磁場對電流、運(yùn)動電荷有作用力因電受力左手定則電磁感應(yīng)部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動因動生電右手定則閉合回路磁通量變化因磁生電楞次定律2．相互聯(lián)系(1)應(yīng)用楞次定律時，一般要用到安培定則。(2)研究感應(yīng)電流受到的安培力，一般先用右手定則確定電流的方向，再用左手定則確定安培力的方向，有時也可以直接應(yīng)用楞次定律的推論確定。eq\o([典例])如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，MN的左邊有一如圖所示的閉合電路，當(dāng)PQ在一外力的作用下運(yùn)動時，MN向右運(yùn)動，則PQ所做的運(yùn)動可能是()A．向右加速運(yùn)動B．向左勻速運(yùn)動C．向右減速運(yùn)動D．向左減速運(yùn)動C[MN向右運(yùn)動，說明MN受到向右的安培力，因?yàn)閍b在MN處的磁場垂直紙面向里eq\o(→,\s\up7(左手定則))MN中的感應(yīng)電流方向?yàn)镸→Neq\o(→,\s\up7(安培定則))L1中感應(yīng)電流的磁場方向向上eq\o(→,\s\up7(楞次定律))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(L2中磁場方向向上減弱,L2中磁場方向向下增強(qiáng)。))若L2中磁場方向向上減弱eq\o(→,\s\up7(安培定則))PQ中電流方向?yàn)镼→P且減小eq\o(→,\s\up7(右手定則))向右減速運(yùn)動；若L2中磁場方向向下增強(qiáng)eq\o(→,\s\up7(安培定則))PQ中電流方向?yàn)镻→Q且增大eq\o(→,\s\up7(右手定則))向左加速運(yùn)動，故選C。]左、右手定則巧區(qū)分(1)區(qū)分左手定則和右手定則的根本是抓住“因果關(guān)系”：“因電而動”——用左手，“因動生電”——用右手。(2)使用中左手定則和右手定則很容易混淆，為了便于記憶，可把兩個定則簡單地總結(jié)為通電受力，“力”的最后一筆“丿”向左，用左手；運(yùn)動生電，“電”的最后一筆“乚”向右，用右手。eq\o([跟進(jìn)訓(xùn)練])楞次定律、安培定則及左手定則的綜合應(yīng)用1．置于勻強(qiáng)磁場中的金屬圓盤中央和邊緣各引出一根導(dǎo)線，與套在鐵芯上部的線圈A相連。套在鐵芯下部的線圈B引出兩根導(dǎo)線接在兩根水平導(dǎo)軌上，如圖所示。導(dǎo)軌上有一根金屬棒ab處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場中。下列說法正確的是()A．圓盤順時針加速轉(zhuǎn)動時，ab棒將向右運(yùn)動B．圓盤順時針勻速轉(zhuǎn)動時，ab棒將向右運(yùn)動C．圓盤順時針減速轉(zhuǎn)動時，ab棒將向左運(yùn)動D．圓盤順時針加速轉(zhuǎn)動時，ab棒將向左運(yùn)動D[由右手定則知，圓盤順時針加速轉(zhuǎn)動時，感應(yīng)電流從圓心流向邊緣，線圈A中產(chǎn)生的磁場方向向下且磁場增強(qiáng)；由楞次定律知，線圈B中的感應(yīng)磁場方向向上，由右手螺旋定則知，ab棒中感應(yīng)電流方向由a→b；由左手定則知，ab棒受的安培力方向向左，將向左運(yùn)動，故A錯誤，D正確；同理可知，若圓盤順時針減速轉(zhuǎn)動時，則ab棒將向右運(yùn)動，選項(xiàng)C錯誤；當(dāng)圓盤順時針勻速轉(zhuǎn)動時，線圈A中產(chǎn)生恒定的電流，那么線圈B的磁通量不變，則ab棒沒有感應(yīng)電流，則將不會運(yùn)動，故B錯誤。]2．如圖所示，通電螺線管置于水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ之間，ab和cd是放在導(dǎo)軌上的兩根金屬棒，它們分別靜止在螺線管的左右兩側(cè)，現(xiàn)使滑動變阻器的滑片向左滑動，則ab和cd棒的運(yùn)動情況是()A．a(chǎn)b向左運(yùn)動，cd向右運(yùn)動B．a(chǎn)b向右運(yùn)動，cd向左運(yùn)動C．a(chǎn)b、cd都向右運(yùn)動D．a(chǎn)b、cd保持靜止A[由安培定則可知螺線管中磁感線方向向上，金屬棒ab、cd處的磁感線方向均向下，當(dāng)滑片向左滑動時，螺線管中電流大小增大，因此磁場變強(qiáng)，即磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，回路中的磁通量增大，由楞次定律知，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→c→d→b→a，由左手定則知ab受安培力方向向左，cd受安培力方向向右，故ab向左運(yùn)動，cd向右運(yùn)動，只有A正確。]楞次定律、安培定則及右手定則的綜合應(yīng)用3．如圖所示，金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab在勻強(qiáng)磁場中沿導(dǎo)軌做下列哪種運(yùn)動時，銅制線圈c中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生且被螺線管吸引()A．向右做勻速運(yùn)動 B．向左做加速運(yùn)動C．向右做減速運(yùn)動 D．向右做加速運(yùn)動C[當(dāng)導(dǎo)體棒向右勻速運(yùn)動時產(chǎn)生恒定的電流，線圈中的磁通量恒定不變，無感應(yīng)電流出現(xiàn)，A錯；當(dāng)導(dǎo)體棒向左加速運(yùn)動時，由右手定則可判定回路中出現(xiàn)從b→a的感應(yīng)電流且增大，由安培定則知螺線管中感應(yīng)電流的磁場向左在增強(qiáng)，由楞次定律知c中出現(xiàn)逆時針感應(yīng)電流(從右向左看)且被螺線管排斥，B錯；同理可判定C對，D錯。]4．如圖所示，閉合鐵芯的兩邊繞著線圈L1和L2，L1與電阻R組成閉合回路，L2與在磁場中的導(dǎo)軌相連，導(dǎo)軌上有一金屬棒ab。R中的感應(yīng)電流向上，則可能的原因是金屬棒ab()A．向左加速運(yùn)動 B．向左勻速運(yùn)動C．向右加速運(yùn)動 D．向右減速運(yùn)動C[當(dāng)金屬棒ab向左加速運(yùn)動時，由右手定則可知，ab中的電流由a到b逐漸變大，在線圈L2上的電流向上增加，可知穿過L2的磁通量向上增加，穿過L1的磁通量向下