2021高考物理二轮复习第一篇专题八楞次定律的应用学案5页

楞次定律的应用

　(2020·全国Ⅲ卷)如图,水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈,右边套有一金属圆
环。圆环初始时静止。将图中开关 S 由断开状态拨至连接状态,电路接通的瞬间,可观察到
(　　)
A.拨至 M端或 N端,圆环都向左运动
B.拨至 M端或 N端,圆环都向右运动
C.拨至 M端时圆环向左运动,拨至 N端时向右运动
D.拨至 M端时圆环向右运动,拨至 N端时向左运动

(1)审题破题眼:

(2)情境化模型:

(3)命题陷阱点:
陷阱:认为物体相对运动的方向和原电流的方向有关。
利用楞次定律判断电流和物体相对运动变化的情况时,一定分析清楚磁通量的变化情况,不能
够利用部分条件进行判断。

熟记安培力的特点
名称 物理情境 判断方法

电流的磁效应 电流产生磁场 安培定则
安培力 电流有作用力 左手定则
洛伦兹力 磁场对运动电荷 左手定则
导体切割磁感线运动 右手定则
电磁感应
感应电流、运动情况 楞次定律

1.安培力作用下导体棒运动状态的求解策略
(1)阻碍原磁通量的变化,即“增反减同”。
(2)阻碍相对运动,即“来拒去留”。
(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势,即“增缩减扩”。
(4)阻碍原电流的变化(自感现象),即“增反减同”。
(5)双向磁场下线圈面积有扩大或缩小的趋势,即“增扩减缩”。
2.通电导体棒受力运动分析思路

1.(多次应用楞次定律)(多选)如图甲所示,螺线管内有一平行于轴线的匀强磁场,规定图中箭
头所示方向为磁感应强度 B 的正方向,螺线管与 U 形导线框 cdef 相连,导线框 cdef 内有一半
径很小的金属圆环 L,圆环与导线框 cdef在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度随时间按图
乙所示规律变化时,下列说法正确的是(　　)

A.在 t1时刻,金属圆环 L内的磁通量为零
B.在 t2时刻,金属圆环 L内的磁通量为零
C.在 t1～t2时间内,金属圆环 L内有顺时针方向的感应电流
D.在 t1～t2时间内,金属圆环 L有扩张趋势
2.(楞次定律的应用)(多选)航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如
图所示,当固定线圈上突然通过直流电流时,线圈端点的金属环被弹射出去。现在固定线圈左
侧同一位置,先后放有分别用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环,
且电阻率ρ 铜<ρ 铝。闭合开关 S的瞬间 (　　)
A.从左侧看环中感应电流沿顺时针方向
B.铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力
C.若将环放置在线圈右方,环将向左运动
D.电池正负极调换后,金属环不能向左弹射
3.(楞次定律与安培定则结合问题)如图所示,在水平地面下埋有一条沿东西方向通有恒定电
流的水平直导线。现用一个串有灵敏电流计(未画出)的圆形闭合线圈来检测该直导线的位置,
若不考虑地磁场的影响,检测线圈在水平面内沿图中虚线从距直导线很远处的北边匀速移到
距直导线很远处的南边的过程中,俯视检测线圈。下列说法正确的是(　　)
A.检测线圈在直导线正上方时,由于线圈中磁通量为零,所以,肯定不受安培力的作用
B.线圈中感应电流的方向俯视先逆时针后顺时针,接着又逆时针
C.线圈中感应电流的方向俯视先顺时针后逆时针,接着又顺时针
D.检测线圈在直导线正上方时,由于线圈中磁通量为零,所以,线圈中的电流肯定为零

专题八　电磁感应的应用
考向 1
///研透真题·破题有方///
　B　不论开关 S拨至 M端或 N端,穿过右边金属圆环的磁通量都会增加,由楞次定律的“增缩
减扩”可知,圆环向右运动才能减小磁通量的增加,故 B正确。
///多维猜押·制霸考场///
1.A、C　由 B-t图知,t1时刻磁感应强度最大,但变化率为零,此时穿过螺线管的磁通量的变化
率为零,U 形导线框中的感应电流为零,金属圆环 L 内的磁通量为零,A 正确;在 t2时刻,磁感应
强度为零,但穿过螺线管的磁通量变化率最大,U 形导线框中的感应电流最大,通过金属圆环 L
的磁通量最大,B错误; 在 t1～t2时间内穿过螺线管的磁通量变化率逐渐增大,U形导线框中的
感应电流逐渐增大,但穿过螺线管的磁感应强度在减小,根据楞次定律,U 形导线框中的感应电
流方向是从 c→d→e→f,根据右手螺旋定则,穿过金...