1. 楞次定律（讲义）物理人教版选择性必修第二册

第1节　楞次定律 目录 学习目标 1 知识点过关 1 方法技巧点拨 2 一．影响感应电流方向的因素 3 二．楞次定律 6 三．右手定则 15 四．“三定则、一定律”的应用 15 综合巩固 19 1．理解楞次定律的内容，能运用楞次定律判断感应电流的方向。 2．理解楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映。 3．掌握右手定则，认识右手定则是楞次定律的一种具体表现形式。能应用右手定则判断感应电流的方向。 一．影响感应电流方向的因素 实验：探究条形磁体插入或拔出线圈时感应电流的方向 1．按图连接电路，明确螺线管的绕线方向。 2．按照控制变量的方法分别进行N极（S极）向下插入线圈和N极（S极）向下时抽出线圈的实验。 3．观察并记录磁场方向、电流方向、磁通量大小变化情况，并将结果填入表格。 甲 乙 丙 丁 条形磁体运动的情况 N极向下插入线圈 S极向下插入线圈 N极向下抽出线圈 S极向下抽出线圈 原磁场方向 （“向上”或“向下”） 向下 向上 向下 向上 穿过线圈的磁通量变化情况（“增加”或“减少”） 增加 增加 减少 减少 感应电流的方向 （在螺线管上方俯视） 逆时针 顺时针 顺时针 逆时针 感应电流的磁场方向 （“向上”或“向下”） 向上 向下 向下 向上 原磁场与感应电流磁场方向的关系 相反 相反 相同 相同 4．根据上表记录，得到下述结果：甲、乙两种情况下，磁通量都增加，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，阻碍磁通量的增加；丙、丁两种情况下，磁通量都减少，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，阻碍磁通量的减少。 5．实验结论：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。 二．楞次定律 1．内容：感应电流的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 2．对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁——感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。 ②阻碍什么——阻碍的是穿过回路的磁通量的变化，而不是磁通量本身。 ③如何阻碍——原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当原磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”。 ④阻碍的结果——阻碍并不是阻止，结果是增加的还增加，减少的还减少。 三．右手定则 1．内容：如图，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个平面内；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。 2．适用情况：导线切割磁感线产生感应电流。 3．该方法只适用于导体切割磁感线产生的感应电流，注意三个要点： ①掌心——磁感线穿入 ②拇指——指向导体运动的方向 ③四指——指向感应电流的方向 一．影响感应电流方向的因素 探究电流表指针的偏转方向和电流方向之间的关系 实验电路如图甲、乙所示： 结论：电流从哪一侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏转，即左进左偏，右进右偏。（指针偏转方向应由实验得出，并非所有电流表都是这样的） 【例题】（25-26高二上·湖北孝感·期中）如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。 （1）先闭合开关S1，再闭合开关S2时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，则闭合开关、后，将B线圈迅速插入A线圈中，电流计指针将______（选填“向左偏”或“向右偏”），B线圈插入A线圈后，将滑动变阻器滑片迅速______（选填“向左”或“向右”）移动时，电流计指针将向右偏。 （2）保持B线圈在A线圈中不动，先闭合开关S2，再闭合开关S1，灵敏电流计的指针______（填“向左偏”或“向右偏”或“不偏转”）。 【答案】（1）向左偏 向左 （2）不偏转 【详解】（1）[1]先闭合开关S1，再闭合开关S2时，A线圈中的磁通量增大，则灵敏电流计的指针向左偏转，当把B线圈迅速插入A线圈中，A线圈磁通量随之增大，因此灵敏电流计的指针也向左偏转； [2]根据上述分析可知，A线圈中的磁通量增大时，灵敏电流计的指针向左偏转，要使灵敏电流计的指针向右偏转，必须使A线圈中的磁通量减小，因此滑动变阻器的滑片迅速向左移动时，A线圈中的电流减小，磁通量减小，灵敏电流计指针向右偏转。 （2）保持B线圈在A线圈中不动，先闭合开关S2，再闭合开关S1，A线圈中的磁通量不变，不能产生感应电流，因此灵敏电流计的指针不发生偏转。 【变式1】（25-26高二上·辽宁大连·期中）（1）在探究楞次定律的实验中，除需要已知绕向的螺线管、条形磁铁外，还要用到一个电表，请从下列电表中选择 。 A．量程为的电压表 B．量程为的电流表 C．量程为的电流表 D．零刻度在中间的灵敏电流计 （2）同学利用实验探究的结论，可以推断出螺线管导线绕向。如图（d）所示，当强条形磁铁N极向下快速插入螺线管时，二极管发光。则可推断：该螺线管的导线绕向应如图________（选填“e”或“f”） （3）同学们通过进一步实验和查阅资料发现，楞次定律是 在电磁感应现象中的具体体现。 A．库仑定律 B．欧姆定律 C．能量守恒定律 【答案】（1）D （2）e （3）C 【详解】（1）在探究楞次定律的实验中，除需要已知绕向的螺线管、条形磁铁外，还要用到一个零刻度在中间的灵敏电流计，故选D。 （2）当强条形磁铁N极向下快速插入螺线管时，螺线管中磁场向下，磁通量增大，据楞次定律可知，感应电流应沿逆时针（俯视）方向，二极管发光，说明流过二极管的电流自下而上，可推断该螺线管的导线绕向应如图e中所示。 （3）根据楞次定律可知，感应电流的磁场阻碍引起感应电流的原磁场的磁通量的变化，因此，为了维持原磁场磁通量的变化，就必须有动力作用，这种动力克服感应电流的磁场的阻碍作用做功，将其他形式的能转变为感应电流的电能，所以“楞次定律”中的阻碍过程，实质上就是能量转化的过程，即楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的具体体现，故选C。 【变式2】（25-26高二上·湖北武汉·期末）如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。 （1）连接好电路，在闭合开关S时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，接着将滑动变阻器滑片向左迅速移动一段距离的过程中，电流计指针将__________偏转（填“向左”或“向右”）。再将A线圈从B线圈中迅速拔出，电流计指针将__________偏转（填“向左”、“向右”或“不”）； （2）G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图甲中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针也从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，根据灵敏电流表指针的偏转方向，可判断图乙中的条形磁铁的运动方向是向__________（填“上”或“下”），图丙中的条形磁铁向下运动，则其下端为__________极（填“N”或“S”）。 【答案】（1）向右 向左 （2）下 N 【详解】（1）（1）[1]由题意可知，闭合开关S时通过B线圈的磁通量增大，灵敏电流计的指针向右偏转，则闭合开关S后，将滑动变阻器滑片向左迅速移动，由图可知，滑动变阻器接入电路的电阻变小，回路电流变大，从而使通过B线圈的磁场变强，磁通量增大，灵敏电流计的指针将向右偏转； [2] 将A线圈从B线圈中迅速拔出，通过B线圈的磁通量减少，根据楞次定律可知，感应电流方向与闭合开关S时相反，故灵敏电流计的指针将向左偏转； （2）（2）[3]由题意可知，图乙中感应电流从电流表G的左接线柱进，则由右手螺旋定则可知，感应电流的磁场方向竖直向下，原磁场方向竖直向上，与原磁场方向相反，由楞次定律可知原磁场的磁通量增大，故图乙中的条形磁铁的运动方向是向下； [4]同理可知，图丙中感应电流的磁场方向竖直向上，又因为条形磁铁向下运动，所以原磁场磁通量增大，由楞次定律可知，原磁场的磁场方向竖直向下，则图丙中条形磁铁下端为N极。 【变式3】（25-26高二上·浙江宁波·期中）为探究影响感应电流方向的因素，某兴趣小组的同学们使用图甲所示的电磁感应实验装置进行实验，其中线圈A中有铁芯。 （1）如图甲所示，是小明同学进行“探究感应电流方向”的实验装置，为了完成该实验，请用笔画线代替导线完成余下电路： （2）小明同学将线圈A插入线圈B中，闭合开关S时，发现灵敏电流计G的指针向左偏转，接着保持线圈A、B不动，将线圈A中的铁芯拔出，则灵敏电流计G的指针将向________（填“左”或“右”）偏转； （3）图乙是小军同学对课本演示实验装置改进后制作的“楞次定律演示仪”。演示仪由反向并联的红、蓝两只发光二极管（简称LED）、一定匝数的螺线管、灵敏电流计G以及强力条形磁铁组成。正确连接好实验电路后，将条形磁铁从图示位置迅速向下移动过程中，________（填“红”或“蓝”）色二极管发光； （4）小军同学发现，条形磁铁向上移动得越快，灵敏电流计G的示数越大，这说明感应电动势随________________（填“磁通量”“磁通量的变化量”或“磁通量的变化率”）的增大而增大。 【答案】（1）见解析 （2）右 （3）红 （4）磁通量的变化率 【详解】（1）电路连接如图所示 （2）依题意知，当穿过线圈B的磁通量增加时，电流计指针向左偏，将铁芯拔出，穿过线圈B的磁通量会减小，根据楞次定律，可知电流计指针向右偏； （3）将条形磁铁向下移动一小段距离，穿过线圈的磁通量增大，由楞次定律以及安培定则可知回路中的电流沿逆时针方向，故红色二极管发光； （4）依题意可知，条形磁铁向上移动得越快，越大，越大，由得越大，越大，说明感应电动势随磁通量的变化率的增大而增大。 二．楞次定律 1．楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定，而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况，此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便. 2．感应电流总是阻碍产生它的那个原因，表现形式有三种： ①阻碍原磁通量的变化 ②阻碍物体间的相对运动 ③阻碍原电流的变化（自感） 3．适用范围：一切电磁感应现象。 4．应用楞次定律的思路 ①原磁场：原磁场的方向 ②原磁通量：原磁场磁通量的变化 ③感应磁场：通过楞次定律判断感应电流的磁场方向 ④感应电流：通过安培定则判断感应电流的方向 5．楞次定律的推论（实质上都是以不同的方式阻碍磁通量的变化） ①“增反减同”：阻碍原磁通量变化。 例如：磁铁靠近线圈，B感与B原方向相反 ②“来拒去留”：阻碍相对运动。 例如： 磁铁靠近，是斥力 磁铁远离，是引力 ③“增缩减扩”：使回路面积有扩大或缩小的趋势。 例如：P、Q是光滑固定导轨，a、b是可动金属棒，磁铁下移，a、b靠近 ④“增离减靠”：使闭合线圈远离或靠近磁体。 例如：当开关S闭合时，左环向左摆动、右环向右摆动，远离通电线圈 【例题1】（25-26高二下·全国·随堂练习）关于楞次定律，下列说法正确的是（　　） A．感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 B．感应电流的磁场总是阻止磁通量的变化 C．原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场同向 D．感应电流的磁场总是与原磁场反向，阻碍原磁场的变化 【答案】A 【详解】A．感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故A正确； B．阻碍并不是阻止，只起到延缓的作用，故B错误； C．当原磁场磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场反向以阻碍增加，故C错误； D．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化，若原磁场增强则反向，若原磁场减弱则同向，故D错误。 故选A。 【变式】（24-25高二下·江西赣州·期末）楞次定律是一条基本的物理原理。它是以下哪项物理学基本定律在电磁感应现象中的具体体现（　　） A．电荷守恒定律 B．欧姆定律 C．动量守恒定律 D．能量守恒定律 【答案】D 【详解】A．电荷守恒定律描述电荷总量不变，与感应电流的阻碍作用无关，故A错误； B．欧姆定律反映电流与电压的关系，不涉及电磁感应的方向规律，故B错误； C．动量守恒定律适用于系统动量不变的情形，与电磁感应现象无直接联系，故C错误； D．楞次定律要求感应电流的磁场阻碍原磁通量变化，避免能量无限产生，确保电磁感应过程能量转化守恒，故D正确。 【例题2】（25-26高二上·湖北·期末）如图所示，老师上课做演示实验时，用绝缘细线吊起一个轻质闭合铝环，条形磁铁与铝环的距离比较小。当手持磁铁使其N极突然向右迅速穿过铝环过程中（整个条形磁铁均穿过），下列说法正确的是（　　） A．整个过程中铝环中电流方向改变两次 B．条形磁铁穿过铝环后铝环向右摆动 C．靠近铝环过程中（极还未进入铝环），铝环面积有扩张的趋势 D．远离铝环过程中，从左向右看，铝环中有逆时针方向电流 【答案】B 【详解】当条形磁铁靠近铝环时，穿过铝环的磁通量向右增加，根据楞次定律可知，铝环中产生从左向右看逆时针方向的感应电流；当条形磁铁远离铝环时，穿过铝环的磁通量向右减小，根据楞次定律可知，铝环中产生从左向右看顺时针方向的感应电流，则整个过程中铝环中电流方向改变一次；根据“来拒去留”，条形磁铁靠近时铝环向右运动，远离时也向右运动；根据“增缩减扩”可知，条形磁铁靠近时铝环面积有收缩的趋势。故选B。 【变式1】（25-26高二上·江苏·期末）如图所示，金属圆环水平固定，一根上端为N极、下端为S极的条形磁铁由圆环上方静止释放。则（　　） A．在磁铁穿过圆环过程中，环中磁通量一直增大 B．在磁铁穿过圆环过程中，环中磁通量一直减小 C．在S极靠近圆环过程中，环中产生逆时针（俯视）感应电流 D．在S极靠近圆环过程中，环中产生顺时针（俯视）感应电流 【答案】D 【详解】AB．在磁铁穿过圆环过程中，环中磁通量先增大后减小，AB错误； CD．在S极靠近圆环过程中，穿过环的磁通量向上增加，根据楞次定律可知，环中的感应电流的磁场方向向下，则感应电流沿顺时针（俯视）方向，C错误，D正确。故选D。 【变式2】（25-26高二上·河北保定·期末）如图所示，在水平放置的条形磁铁的N极附近，一个闭合线圈竖直向下运动并始终保持水平。在位置B，N极附近的磁感线正好与线圈平面平行，A、B之间和B、C之间的距离都比较小。从上向下看，下列说法正确的是（    ） A．由A到B过程中，线圈内产生逆时针方向的感应电流 B．在B位置时，线圈内没有感应电流 C．由B到C过程中，线圈内产生顺时针方向的感应电流 D．由A到C过程中，线圈受到的安培力有竖直向下的分力 【答案】A 【详解】ABC．线圈经过A位置时，磁感线向上，磁通量减小，由楞次定律知线圈中感应电流为逆时针方向（从上往下看）；经过位置B时，磁通量为零，但磁通量变化率不为零，在极短时间内磁感线向上磁通量减小到磁感线向下，磁通量增大，感应电流为逆时针方向（从上往下看）；经过位置C时，磁感线向下，磁通量增大，感应电流为逆时针方向（从上往下看），综上所述，从上向下看，A到C过程中线圈中电流的方向一直为逆时针，故A正确，BC错误； D．根据楞次定律的“来拒去留”由A到C过程中，线圈受到的安培力有竖直向上的分力，故D错误。 故选A。 【变式3】（25-26高三上·北京通州·期末）如图所示，水平放置的绝缘桌面上有一个金属圆环，在圆心的正上方一定高度处有一个竖直的条形磁体。把条形磁体水平向左移动时，金属圆环始终保持静止。下列说法正确的是（　　） A．从上往下看，金属圆环中产生逆时针方向的感应电流 B．金属圆环对桌面的压力大于其自身重力 C．金属圆环有相对桌面向左的运动趋势 D．金属圆环受到水平向左的摩擦力 【答案】C 【详解】A．穿过金属环的磁感线向下，条形磁铁向左移动时，金属环的磁通量减少，根据楞次定律，从上往下看，金属圆环中产生顺时针方向的感应电流，故A错误； BCD．根据“来拒去留”规律，把条形磁体水平向左移动时，条形磁铁远离金属环，二者相互吸引，金属环受到向左上方的引力作用，所以金属圆环对桌面的压力小于其自身重力，金属圆环相对桌面有向左的运动趋势，金属圆环受到水平向右的摩擦力，故C正确，BD错误。 故选C。 【变式4】（25-26高二上·山西晋中·月考）如图，水平桌面上放置有光滑导轨和，在导轨m、n上放置有一对平行导体棒p、q，且始终接触良好。不考虑p、q间的相互作用，重力加速度为。当一条形磁铁从上方落下的过程中，下列说法正确的是（　　） A．p、q相互远离 B．条形磁铁加速度大于 C．导轨对桌面的压力增大 D．俯视时导轨与导体棒间一定形成逆时针电流 【答案】C 【详解】A．条形磁铁从上方落下的过程中，当磁铁在回路上侧时，穿过回路的磁通量增大，根据楞次定律可知，p、q将相互靠近，故A错误； B．条形磁铁从上方落下的过程中，回路中感应电流激发出的磁场对磁铁的磁场力阻碍磁铁的相对运动，即方向向上，可知，条形磁铁加速度小于g，故B错误； C．磁铁受到向上的阻力，根据牛顿第三定律，磁铁对导轨回路有向下的反作用力，因此导轨对桌面的压力大于回路自身重力，压力增大，故C正确； D．由于条形磁铁下端是N极还是S极不确定，即穿过回路的原磁场方向不确定，则回路中感应电流的方向也不确定，故D错误。 故选C。 【例题3】（25-26高三下·海南省直辖县级单位·月考）法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。线圈A、B绕在同一绝缘铁芯上，G为灵敏电流计，则（　　） A．闭合开关S的瞬间，通过G的电流是a→b B．断开开关S的瞬间，通过G的电流是b→a C．闭合开关S后，滑动变阻器滑片向左滑动过程中，通过G的电流是b→a D．闭合开关S后，匀速向右滑动滑动变阻器滑片，则电流表G指针不会偏转 【答案】C 【详解】AB．闭合与断开开关S的瞬间，穿过线圈B的磁通量都不会发生变化，所以电流表G中均无感应电流。故AB错误； C．闭合开关S后，滑动变阻器滑片向左滑动的过程中，左侧电路中的电阻增大，则根据闭合电路欧姆定律可知，线圈A中电流减小，故通过线圈B的磁通量顺时针减小，则根据楞次定律“增反减同”可知，穿过线圈B的感应磁场方向为顺时针，再根据右手螺旋定则可判断电流表G中有b→a的感应电流，故C正确； D．闭合开关S后，匀速向右滑动滑动变阻器滑片，线圈A中电流变大，穿过线圈B的磁通量变大，所以B中会产生感应电流，则电流表G指针会发生偏转，故D错误。 故选C。 【变式1】（25-26高二上·湖北十堰·期末）如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关瞬间，线圈M和线圈P相互吸引 B．闭合开关，达到稳定后，电流表的示数为0 C．断开开关瞬间，流过电流表的电流方向由a到b D．断开开关瞬间，线圈M和线圈P相互排斥 【答案】B 【详解】A．闭合开关瞬间，M中电流从无到有，穿过P的磁通量增大，根据楞次定律"增反"，P中感应电流方向与M中电流方向相反，反向电流相互排斥，因此两线圈相互排斥，故A错误； B．闭合开关达到稳定后，M中电流恒定，穿过P的磁通量不变，因此P中无感应电动势，感应电流为0，电流表示数为0，故B正确； C．M中电流左进右出，由安培定则得铁芯内原磁场方向向右；断开开关瞬间，向右的磁通量减小，P中感应磁场方向与原磁场同向（向右）。对P由安培定则可得：P线圈内部电流为左进右出，因此线圈P右端流出电流到，电流表中电流方向为，故C错误； D．断开开关瞬间，磁通量减小，根据楞次定律"减同"，P中感应电流方向与M同向，同向电流相互吸引，因此两线圈相互吸引，故D错误。 故选B。 【变式2】（多选）（25-26高二上·吉林长春·期末）如图所示，线圈P、Q同轴放置，P与开关S、电源和滑动变阻器R组成回路，Q与电流计G相连，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有（　　） A．闭合开关S后，把R的滑片左移 B．闭合开关S后，把R的滑片右移 C．开关S断开瞬间 D．开关S闭合瞬间 【答案】AD 【详解】AB．由右手定则可知线圈P、Q中原磁场方向水平向右，Q线圈产生图示方向的电流产生的磁场向左，根据楞次定律可得，Q中原磁通量变大，则闭合开关S后，把R的滑片左移，电阻减小，回路中电流增大，则产生的磁场增强，Q中原磁通量会变大，故A正确，B错误； CD．同理，开关S闭合瞬间，回路中电流增大，则产生的磁场增强，Q中原磁通量会变大，故C正确，D错误； 故选AD。 【例题3】（25-26高二上·新疆喀什·期末）如图所示，矩形线圈位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的AB边和CD边与导线平行。下列说法正确的是（　　） A．线圈内磁感应强度方向垂直于纸面向外 B．仅增大直导线电流，线圈内不会产生感应电流 C．保持线圈边平行于直导线在平面内远离导线移动时，线圈内将产生顺时针感应电流 D．保持线圈边平行于直导线在平面内向上移动时，线圈内将产生顺时针感应电流 【答案】C 【详解】A．根据右手螺旋定则可知，线圈内磁感应强度方向垂直于纸面向里，故A错误； B．仅增大直导线电流，穿过线圈的磁通量发生变化，则线圈内会产生感应电流，故B错误； C．保持线圈边平行于直导线在平面内远离导线移动时，通过线圈的磁通量向里减小，根据楞次定律可知，线圈内将产生顺时针方向的感应电流，故C正确； D．保持线圈边平行于直导线在平面内向上移动时，通过线圈的磁通量保持不变，不会产生感应电流，故D错误。 故选C。 【变式1】（25-26高二上·黑龙江佳木斯·期末）如图所示，导线框abcd与直导线在同一平面内（两者相互绝缘），直导线通有恒定电流，1、2、3是线框由左向右匀速通过直导线过程中的三个位置，其中位置2时线框关于直导线对称，则关于线框中的感应电流下列说法正确的是（　　） A．位置1和位置3的电流方向相反 B．位置2中没有电流 C．位置1和位置2的电流方向相反 D．位置2和位置3的电流方向相同 【答案】C 【详解】做出长直导线周围产生的磁场分布，如下图所示 当线圈向右移动，在位置1时，线圈内磁通量垂直纸面向外增多，根据楞次定律可得感应电流方向为顺时针；在位置2时，线圈内磁通量垂直纸面向外减小同时垂直纸面向内的增大，则感应电流的磁场方向为垂直纸面向外，根据楞次定律可得感应电流方向为逆时针；在位置3时，线圈内磁通量为垂直纸面向内减少，根据楞次定律可得感应电流方向仍为顺时针。 故选C。 【变式2】（山东东营市胜利第二中学等校2025-2026学年高三上学期期末物理试题）如图所示，固定的长直导线中通有向下的恒定电流，包有绝缘层的金属框abcd的ab边紧靠导线。下列关于cd边的感应电流方向，判断正确的是（　　） A．若金属框在纸面内向左平动，电流方向先，再 B．若金属框在纸面内向右平动，电流方向 C．若金属框从图示位置以ab为轴匀速转动180°，电流方向 D．若金属框从图示位置以ad为轴匀速转动180°，电流方向先，再 【答案】A 【详解】A．若金属框在纸面内向左平动，金属框内的合磁场向外，磁通量减小，然后合磁场向里，磁通量增大，最后合磁场向里，磁通量减小，根据楞次定律，电流方向先，再，故A正确； B．在纸面内向右平动，磁通量减小，电流方向始终为，故B错误； C．以ab为轴匀速转动180°，磁通量不变，不产生感应电流，故C错误； D．以ad为轴匀速转动180°，磁通量先减小后增大，但是磁感线穿入金属框的平面发生变化，故电流方向始终为，故D错误。 故选A。 三．右手定则 右手定则的理解和应用 两点说明： （1）大拇指所指的方向是导体相对磁场切割磁感线的运动方向，既可以是导体运动而磁场未动，也可以是导体未动而磁场运动，还可以是两者以不同速度同时运动。 （2）四指指向电流方向，切割磁感线的导体相当于电源。 【例题】（25-26高二上·湖北武汉·期末）如图所示，CDEF是金属框，框内存在着如图所示的匀强磁场。当导体棒MN向右移动时，关于回路中的感应电流，下列说法正确的是（   ） A．导体棒MN中的电流方向由M流向N B．电流表甲的电流方向由E流向F C．电流表乙的电流方向由C流向D D．导体棒MN中的电流大小等于单个电流表的电流大小 四．“三定则、一定律”的应用 1．“三个定则”“一个定律”的比较 名称 基本现象 应用的定则或定律 电流的磁效应 运动电荷、电流产生磁场 安培定则 磁场对电流的作用 磁场对运动电荷、电流有作用力 左手定则 电磁感应 部分导体做切割磁感线运动 右手定则 闭合回路磁通量变化 楞次定律 2．“三个定则”和“一个定律”的因果关系 ①因电而生磁（I→B）→安培定则 ②因动而生电（v、B→I）→右手定则 ③因电而受力（I、B→F）→左手定则 ④因磁而生电（S、B→I）→楞次定律 3．解题思路 ①应用楞次定律时，一般要用到安培定则来分析原来磁场的分布情况。 ②研究感应电流受到的安培力，一般先用右手定则确定电流方向，再用左手定则确定安培力的方向，或者直接应用楞次定律的推论确定。 ③“三定则、一定律”中只要是涉及力的判断都用左手判断，涉及“电生磁”或“磁生电”的判断都用右手判断，即“左力右电”。 4．“三个效应” ①电流热效应：焦耳，当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量。 ②电流磁效应：奥斯特，任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象。 ③电磁感应：法拉第，放在变化磁通量中的导体，会产生电动势。 【例题】（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·月考）如图是学生常用的饭卡内部实物图，其由线圈和芯片电路组成。当饭卡处于感应区域时，会在线圈中产生感应电流来驱动芯片工作。已知线圈面积为，某次刷卡时线圈平面与磁场垂直，且全部处于磁场区域内。在感应时间内，磁感应强度方向向里且由增大到，此过程中（　　） A．线圈有扩张的趋势 B．线圈的AB边与CD边所受安培力均相同 C．线圈的AC边受安培力方向向下 D．线圈的BD边受安培力方向向下 【答案】C 【详解】A．线圈平面的磁通量增加，根据楞次定律可知线圈有收缩的趋势，故A错误； B．线圈的AB边与CD边中电流方向相反，由左手定则可知，所受安培力方向相反，故B错误； C．线圈平面的磁通量向里增加，根据楞次定律可知感应电流产生的磁场垂直线圈平面向外，根据安培定则可知感应电流为逆时针方向；根据左手定则可知，线圈的AC边受安培力方向向下，线圈的BD边受安培力方向向上，C正确，D错误。 故选C。 【变式1】（多选）（25-26高二上·云南昆明·期末）如图所示，在铁芯的两侧水平放置的两组光滑导轨上，有可自由移动的金属棒PQ、MN，导轨间存在垂直纸面向里的匀强磁场。当金属棒PQ在外力作用下运动时，通过金属棒MN的电流方向和金属棒MN受安培力方向可能是（　　） A．PQ向左加速运动时MN中电流向下，所受安培力向左 B．PQ向右加速运动时MN中电流向上，所受安培力向左 C．PQ向右减速运动时MN中电流向下，所受安培力向右 D．PQ向左减速运动时MN中电流向下，所受安培力向左 【答案】BC 【详解】AB．PQ向左加速运动时，根据右手定则，PQ中的感应电流向下且逐渐变大，则穿过线圈L1的磁通量向下增加，根据楞次定律，L1中感应电流磁场方向向上，则MN中电流向下，由左手定则可知，所受安培力向右；同理，PQ向右加速运动时，MN中电流向上，安培力向左，A错误，B正确； C．PQ向右减速运动时，根据右手定则，PQ中的感应电流向上且逐渐变小，则穿过线圈L1的磁通量向上减小，根据楞次定律，则MN中电流向下，由左手定则可知，所受安培力向右，C正确； D．PQ向左减速运动时，根据右手定则，PQ中的感应电流向下且逐渐变小，则穿过线圈L1的磁通量向下减小，根据楞次定律，则MN中电流向上，由左手定则可知，所受安培力向左，D错误。 故选BC。 【变式2】（多选）（25-26高二上·湖北武汉·期末）如图甲所示，粗糙U形导线框固定在水平面上，右端放有一金属棒PQ，整个装置处于竖直方向的磁场中，磁感应强度B按如图乙所示规律变化，规定竖直向上为正方向，0~2t0时间段内，金属棒保持静止。则（　　） A．t0时刻，PQ中无感应电流 B．t0时刻，PQ不受安培力作用 C．1.5t0时刻，PQ中电流方向由Q到P D．1.5t0时刻，PQ所受安培力方向水平向左 【答案】BD 【详解】A．t0时刻回路的磁通量为零，但是磁通量的变化率不为零，则回路有感应电流，故A错误； B．t0时刻磁感应强度为零，根据可知，安培力为0，故B正确； CD．1.5t0时刻在t0~2t0时间内，回路的磁通量向下增加，根据楞次定律可知，流过金属棒的感应电流方向是从P到Q，由左手定则可知PQ所受安培力方向水平向左，故C错误，D正确。 故选BD。 【变式3】（25-26高二下·黑龙江哈尔滨·开学考试）如图甲所示，一长直导线与闭合金属线框位于同一竖直平面内，长直导线中的电流随时间的变化关系如图乙所示（以水平向右为电流的正方向），则在时间内，下列说法正确的是（　　） A．穿过线框的磁通量先增大后减小 B．线框中始终产生顺时针方向的感应电流 C．线框先有扩张的趋势后有收缩的趋势 D．线框所受安培力的合力始终向上 【答案】C 【详解】A．长直导线中的电流先减小后增大，所以穿过线框的磁通量先减小后增大，故A错误； B．时间内电流减小，穿过线框的磁场向外，磁通量减小，由楞次定律可知线框中产生逆时针方向的感应电流；时间内电流增大，穿过线框的磁场向里，磁通量增大，由楞次定律可知线框中产生逆时针方向的感应电流，故B错误； C．穿过线框的磁通量先减小后增大，由“增缩减扩”可知，线框先有扩张的趋势后有收缩的趋势，故C正确； D．由左手定则可知时间内线框所受安培力的合力向下，时间内线框所受安培力的合力向上，故D错误。 故选C。 1．（多选）（2024·北京·高考真题）用如图1所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。如图2所示，分别把条形磁体的N极或S极插入、拔出螺线管，观察并标记感应电流的方向。 关于本实验，下列说法正确的是__________（填选项前的字母）。 A．需要记录感应电流的大小 B．通过观察电流表指针的偏转方向确定感应电流的方向 C．图2中甲和乙表明，感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极有关 【答案】BC 【详解】A．本实验探究影响感应电流方向的因素，故不需要记录感应电流的大小，故A错误； B．本实验通过电流表指针的偏转方向确定感应电流的方向，故B正确； C．由题图2甲和乙知，条形磁体插入N极和S极时，电流方向不同，故感应电流的方向与条形磁体的插入端是N还是S有关，故C正确。故选BC。 2．（25-26高三上·河北·月考）某实验小组在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，使用的实验器材如下： ①多用电表②电流计③保护电阻④导线⑤螺线管⑥条形磁铁 （1）首先探究灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系，某同学选用多用电表的___________（选填“电阻”“直流电流”“直流电压”“交流电压”）挡，对灵敏电流计进行测试，首先将灵敏电流计___________（选填“串联”或“并联”）保护电阻后，将多用电表的黑表笔接灵敏电流计的正接线柱、红表笔接灵敏电流计的负接线柱，发现指针向左偏转； （2）如图所示，若要使电流计的指针向右偏转，下列可行的是___________； A．螺线管不动，条形磁铁在螺线管中静止不动 B．螺线管不动，条形磁铁 N极向下，匀速插入螺线管 C．螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速插入螺线管 D．螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速拔出螺线管 （3）通过第（2）问的探究可知，电流计的偏转方向与下列哪些因素有关 ； A．条形磁铁的磁极方向 B．条形磁铁的运动方向 C．条形磁铁的运动快慢 【答案】（1）电阻 串联 （2）BD （3）AB 【详解】（1）[1][2]首先探究灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系，由于多用电表的电阻挡里面有电源，所以应选用多用电表的电阻挡，对灵敏电流计进行测试，首先将灵敏电流计串联保护电阻后，将多用电表的黑表笔接灵敏电流计的正接线柱、红表笔接灵敏电流计的负接线柱，发现指针向左偏转。 （2）将多用电表的黑表笔接灵敏电流计的正接线柱、红表笔接灵敏电流计的负接线柱，发现指针向左偏转，由于多用电表的黑表笔连接电源的正极，则电流从灵敏电流计的正接线柱流入时，指针向左偏转。 A．螺线管不动，条形磁铁在螺线管中静止不动，穿过线圈的磁通量不变，不会产生感应电流，故A错误； B．螺线管不动，条形磁铁 N极向下，匀速插入螺线管，穿过线圈的磁通量向下增加，根据楞次定律结合安培定则可知，线圈产生的感应电流从灵敏电流计的负接线柱流入，则指针向右偏转，故B正确； C．螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速插入螺线管，穿过线圈的磁通量向上增加，根据楞次定律结合安培定则可知，线圈产生的感应电流从灵敏电流计的正接线柱流入，则指针向左偏转，故C错误； D．螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速拔出螺线管，穿过线圈的磁通量向上减少，根据楞次定律结合安培定则可知，线圈产生的感应电流从灵敏电流计的负接线柱流入，则指针向右偏转，故D正确。 故选BD。 （3）通过第（2）问的探究可知，电流计的偏转方向与条形磁铁的磁极方向、条形磁铁的运动方向有关。 故选AB。 3．（多选）（25-26高二上·北京海淀·期末）如图所示，一个金属圆环水平放置，当条形磁铁的极靠近圆环时，圆环将产生感应电流。则（　　） A．圆环中感应电流方向与图中箭头方向相同 B．圆环中感应电流方向与图中箭头方向相反 C．圆环与磁铁间相互排斥 D．圆环与磁铁间相互吸引 【答案】AC 【详解】AB．根据楞次定律，圆环内部感应电流的磁场与原磁场方向相反，即竖直向上，再根据右手螺旋定则可知，圆环中感应电流方向与图中箭头方向相同，A正确，B错误； CD．根据楞次定律，知圆环内部感应电流的磁场要阻碍磁铁靠近圆环，C正确，D错误。 故选AC。 4．（2025·江西·高考真题）托卡马克是一种磁约束核聚变装置，其中心柱上的密绕螺线管（线圈）可以驱动附近由电子和离子组成的磁约束等离子体旋转形成等离子体电流，如图（a）所示。当线圈通以如图（b）所示的电流时，产生的等离子体电流方向（俯视）为（　　） A．顺时针 B．逆时针 C．先顺时针后逆时针 D．先逆时针后顺时针 【答案】A 【详解】由图（b）可知开始阶段流过CS线圈的电流正向减小，根据右手定则可知，CS线圈产生的磁场下端为N极，上端为S极，则穿过线圈周围某一截面的磁通量向下减小，由楞次定律可知产生的感应电场方向为顺时针方向（俯视），则产生的等离子体电流方向（俯视）为顺时针；同理在以后阶段通过CS线圈的电流反向增加时，情况与前一阶段等效，即产生的等离子体电流方向（俯视）仍为顺时针。故选A。 5．（23-24高二下·北京·开学考试）如图所示，两个很轻的铝环a、b，环a闭合，环b不闭合，a、b环都固定在一根可以绕O点自由转动的水平细杆上，此时整个装置静止。下列选项正确的是（　　） A．条形磁铁N极垂直环a靠近a，环a将靠近磁铁 B．条形磁铁S极垂直环a远离a，环a将不动 C．条形磁铁N极垂直环b靠近b，环b将靠近磁铁 D．条形磁铁S极垂直环a靠近a，环a将远离磁铁 【答案】D 【详解】ABD．条形磁铁N极垂直环a靠近a，穿过线圈a的磁通量增加，根据楞次定律“来拒去留”，则环a将远离磁铁；同理，条形磁铁S极垂直环a远离a，环a将靠近磁铁；条形磁铁S极垂直环a靠近a，环a将远离磁铁，故A B错误，D正确； C．因圆环b不闭合，所以条形磁铁N极垂直环b靠近b，环b不会产生感应电流，环b将不动，故C错误。 故选D。 6．（25-26高二上·湖北省直辖县级单位·期末）在匀强磁场中放置一个金属圆环，磁场方向与圆环平面垂直，规定图1所示磁场方向为正，当磁感应强度B随时间t按图2所示的正弦规律变化时，下列说法正确的是（　　） A．t1时刻，圆环中有感应电流 B．t2时刻，圆环中无感应电流 C．0~t1时间内，圆环中感应电流方向始终沿逆时针方向 D．t1~t2时间内，圆环出现收缩趋势 【答案】C 【详解】A．在t1时刻，磁感应强度最大，但是磁通量的变化率为零，则感应电流为零，故A错误； B．在t2时刻，磁通量为0，但磁通量的变化率最大，则感应电流最大，故B错误； C．0~t1时间内，磁感应强度垂直圆环向里，磁感应强度增大，则磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知圆环中感应电流方向沿逆时针方向，故C正确； D．t1~t2时间内，穿过圆环的磁通量减小，根据楞次定律可知圆环出现扩张趋势（“增缩减扩”），故D错误。 故选C。 7．（25-26高二下·全国·随堂练习）如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在条形磁体的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，且ad边、bc边一直在同一水平面上，由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ，这个过程中线圈中的感应电流（　　） A．沿abcda流动 B．沿dcbad流动 C．先沿abcda流动，后沿dcbad流动 D．先沿dcbad流动，后沿abcda流动 【答案】A 【详解】根据题意，由条形磁铁的磁场分布情况可知，线圈在Ⅱ位置时穿过线圈的磁通量最少，线圈从Ⅰ位置到Ⅱ位置，穿过线圈自下而上的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流的磁场阻碍其减少，则在线圈中产生的感应电流的方向为abcda，线圈从Ⅱ位置到Ⅲ位置，穿过线圈自上而下的磁通量在增加，感应电流的磁场阻碍其增加，由楞次定律可知感应电流的方向仍然是abcda。 故选A。 8．（25-26高二上·辽宁锦州·期末）工厂生产金属工件时，光滑水平传送带上的闭合圆形金属线框，以恒定速度斜向上匀速通过有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，磁场宽度与线框直径恰好相等。下列说法正确的是（　　） A．线框中不产生感应电流 B．线框中感应电流方向一直沿顺时针方向 C．线框中感应电流方向一直沿逆时针方向 D．线框中感应电流方向先沿顺时针后沿逆时针 【答案】D 【详解】A．线框进入磁场过程，穿过线框的磁通量增大，线框出磁场过程，穿过线框的磁通量减小，即穿过线框的磁通量发生变化，则线框中产生感应电流，故A错误； BCD．根据右手定则可知，线框中感应电流方向先沿顺时针后沿逆时针，故BC错误，D正确。 故选D。 9．（25-26高二上·四川广安·期末）同学们在日常生活中所用的公交卡原理如图所示，图中上半部分表示读卡机内的线圈，下半部分表示芯片卡内的线圈。读卡机线圈中的电流会产生磁场，当芯片卡接近读卡机时，这个磁场会在芯片卡中产生感应电流，驱动芯片发出信息。若从上往下看读卡机线圈中有顺时针的电流，当芯片卡接近读卡机时则会（　　） A．有逆时针方向的电流且两线圈相互吸引 B．有逆时针方向的电流且两线圈相互排斥 C．有顺时针方向的电流且两线圈相互吸引 D．有顺时针方向的电流且两线圈相互排斥 【答案】B 【详解】从上往下看读卡机线圈中有顺时针的电流，则由右手定则可知，磁场方向向下，当芯片卡接近读卡机时，穿过芯片线圈的磁通量向下增加，根据楞次定律可知，则芯片线圈中感应电流的磁场向上，则产生逆时针方向的电流；由“来拒去留”可知，两线圈相互排斥。故选B。 10．（2026·广东湛江·一模）电磁俘能器由动磁铁、定磁铁和若干固定线圈组成，简化图如图所示。当受到外界激励时，动磁铁围绕定磁铁顺时针旋转，与线圈发生相对运动，线圈中会产生感应电流。若动磁铁产生的磁场垂直于纸面向外，下列说法正确的是（　　） A．电磁俘能器的工作原理是电流的磁效应 B．如图位置时，线圈1和2中感应电流方向分别为逆时针和顺时针 C．如图位置时，线圈1和2中感应电流方向均为顺时针 D．如图位置时，线圈1和2中感应电流方向均为逆时针 【答案】B 【详解】A．电磁俘能器的工作原理是电磁感应，故A错误； BCD．当动磁铁围绕定磁铁顺时针旋转，线圈1中的磁通量垂直于纸面向外且减小，线圈2中的磁通量垂直于纸面向外且增大，根据楞次定律可知，线圈1和2中感应电流方向分别为逆时针和顺时针，故B正确，CD错误。 故选B。 11．（25-26高二上·重庆沙坪坝·期末）线圈P中通如图所示电流，当电流强度增大时，则眼睛看到金属线圈L和R中的感应电流方向是（　　） A．都是顺时针 B．都是逆时针 C．L顺时针，R逆时针 D．L逆时针，R顺时针 【答案】B 【详解】由题图可知从眼睛所在的位置（左侧）看线圈P电流为顺时针，由右手螺旋定则可判断出线圈P在轴线上产生的磁场方向由左指向右。当线圈P电流强度增大，其产生的磁感应强度增大，通过线圈L和R的磁通量增大，根据楞次定律可知线圈L和R产生的磁场方向与线圈P产生的磁场方向相反，由右手螺旋定则可知，线圈L和R中的电流方向均为逆时针。 故选B。 12．（25-26高二上·江苏·期中）如图所示，水平绝缘的桌面上放置一个金属环，现有一个竖直的条形磁铁从圆环左上方沿水平方向快速移动经过正上方到达右上方，在此过程中（    ） A．圆环一定向右运动 B．圆环受到的摩擦力方向不变 C．圆环对桌面的压力一直增大 D．圆环对桌面的压力先减小后增大 【答案】B 【详解】A．当磁铁向右运动时，线圈中的磁通量增大，根据楞次定律可知，线圈有向下和向右的趋势，但不知道圆环受到水平面的摩擦力大小，所以金属环不一定运动，故A错误； BCD．当磁铁向右运动靠近环时，线圈中的磁通量增大，根据楞次定律可知，线圈有向下和向右的趋势，安培力合力斜向右下方；而磁铁远离线框时，线圈有向右和向上的运动趋势，同时运动趋势向右，安培力合力斜向右上方，可知环有向右运动的趋势，可能向右运动，受到的摩擦力的方向一定始终向左，方向不变，同时环对桌面的压力先增大后减小，故B正确，CD错误。故选B。 13．（2023·海南·高考真题）汽车测速利用了电磁感应现象，汽车可简化为一个矩形线圈abcd，埋在地下的线圈分别为1、2，通上顺时针（俯视）方向电流，当汽车经过线圈时（   ） A．线圈1、2产生的磁场方向竖直向上 B．汽车进入线圈1过程产生感应电流方向为abcd C．汽车离开线圈1过程产生感应电流方向为abcd D．汽车进入线圈2过程受到的安培力方向与速度方向相同 【答案】C 【详解】A．由题知，埋在地下的线圈1、2通顺时针（俯视）方向的电流，则根据右手螺旋定则，可知线圈1、2产生的磁场方向竖直向下，A错误； B．汽车进入线圈1过程中，磁通量增大，根据楞次定律可知产生感应电流方向为adcb（逆时针），B错误； C．汽车离开线圈1过程中，磁通量减小，根据楞次定律可知产生感应电流方向为abcd（顺时针），C正确； D．汽车进入线圈2过程中，磁通量增大，根据楞次定律可知产生感应电流方向为adcb（逆时针），再根据左手定则，可知汽车受到的安培力方向与速度方向相反，D错误。故选C。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1节　楞次定律 目录 学习目标 1 知识点过关 1 方法技巧点拨 2 一．影响感应电流方向的因素 3 二．楞次定律 6 三．右手定则 15 四．“三定则、一定律”的应用 15 综合巩固 19 1．理解楞次定律的内容，能运用楞次定律判断感应电流的方向。 2．理解楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的反映。 3．掌握右手定则，认识右手定则是楞次定律的一种具体表现形式。能应用右手定则判断感应电流的方向。 一．影响感应电流方向的因素 实验：探究条形磁体插入或拔出线圈时感应电流的方向 1．按图连接电路，明确螺线管的绕线方向。 2．按照控制变量的方法分别进行N极（S极）向下插入线圈和N极（S极）向下时抽出线圈的实验。 3．观察并记录磁场方向、电流方向、磁通量大小变化情况，并将结果填入表格。 甲 乙 丙 丁 条形磁体运动的情况 N极向下插入线圈 S极向下插入线圈 N极向下抽出线圈 S极向下抽出线圈 原磁场方向 （“向上”或“向下”） 向下 向上 向下 向上 穿过线圈的磁通量变化情况（“增加”或“减少”） 增加 增加 减少 减少 感应电流的方向 （在螺线管上方俯视） 逆时针 顺时针 顺时针 逆时针 感应电流的磁场方向 （“向上”或“向下”） 向上 向下 向下 向上 原磁场与感应电流磁场方向的关系 相反 相反 相同 相同 4．根据上表记录，得到下述结果：甲、乙两种情况下，磁通量都增加，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，阻碍磁通量的增加；丙、丁两种情况下，磁通量都减少，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，阻碍磁通量的减少。 5．实验结论：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。 二．楞次定律 1．内容：感应电流的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 2．对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁——感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。 ②阻碍什么——阻碍的是穿过回路的磁通量的变化，而不是磁通量本身。 ③如何阻碍——原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当原磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”。 ④阻碍的结果——阻碍并不是阻止，结果是增加的还增加，减少的还减少。 三．右手定则 1．内容：如图，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个平面内；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。 2．适用情况：导线切割磁感线产生感应电流。 3．该方法只适用于导体切割磁感线产生的感应电流，注意三个要点： ①掌心——磁感线穿入 ②拇指——指向导体运动的方向 ③四指——指向感应电流的方向 一．影响感应电流方向的因素 探究电流表指针的偏转方向和电流方向之间的关系 实验电路如图甲、乙所示： 结论：电流从哪一侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏转，即左进左偏，右进右偏。（指针偏转方向应由实验得出，并非所有电流表都是这样的） 【例题】（25-26高二上·湖北孝感·期中）如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。 （1）先闭合开关S1，再闭合开关S2时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，则闭合开关、后，将B线圈迅速插入A线圈中，电流计指针将______（选填“向左偏”或“向右偏”），B线圈插入A线圈后，将滑动变阻器滑片迅速______（选填“向左”或“向右”）移动时，电流计指针将向右偏。 （2）保持B线圈在A线圈中不动，先闭合开关S2，再闭合开关S1，灵敏电流计的指针______（填“向左偏”或“向右偏”或“不偏转”）。 【变式1】（25-26高二上·辽宁大连·期中）（1）在探究楞次定律的实验中，除需要已知绕向的螺线管、条形磁铁外，还要用到一个电表，请从下列电表中选择 。 A．量程为的电压表 B．量程为的电流表 C．量程为的电流表 D．零刻度在中间的灵敏电流计 （2）同学利用实验探究的结论，可以推断出螺线管导线绕向。如图（d）所示，当强条形磁铁N极向下快速插入螺线管时，二极管发光。则可推断：该螺线管的导线绕向应如图________（选填“e”或“f”） （3）同学们通过进一步实验和查阅资料发现，楞次定律是 在电磁感应现象中的具体体现。 A．库仑定律 B．欧姆定律 C．能量守恒定律 【变式2】（25-26高二上·湖北武汉·期末）如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。 （1）连接好电路，在闭合开关S时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，接着将滑动变阻器滑片向左迅速移动一段距离的过程中，电流计指针将__________偏转（填“向左”或“向右”）。再将A线圈从B线圈中迅速拔出，电流计指针将__________偏转（填“向左”、“向右”或“不”）； （2）G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图甲中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针也从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，根据灵敏电流表指针的偏转方向，可判断图乙中的条形磁铁的运动方向是向__________（填“上”或“下”），图丙中的条形磁铁向下运动，则其下端为__________极（填“N”或“S”）。 【变式3】（25-26高二上·浙江宁波·期中）为探究影响感应电流方向的因素，某兴趣小组的同学们使用图甲所示的电磁感应实验装置进行实验，其中线圈A中有铁芯。 （1）如图甲所示，是小明同学进行“探究感应电流方向”的实验装置，为了完成该实验，请用笔画线代替导线完成余下电路： （2）小明同学将线圈A插入线圈B中，闭合开关S时，发现灵敏电流计G的指针向左偏转，接着保持线圈A、B不动，将线圈A中的铁芯拔出，则灵敏电流计G的指针将向________（填“左”或“右”）偏转； （3）图乙是小军同学对课本演示实验装置改进后制作的“楞次定律演示仪”。演示仪由反向并联的红、蓝两只发光二极管（简称LED）、一定匝数的螺线管、灵敏电流计G以及强力条形磁铁组成。正确连接好实验电路后，将条形磁铁从图示位置迅速向下移动过程中，________（填“红”或“蓝”）色二极管发光； （4）小军同学发现，条形磁铁向上移动得越快，灵敏电流计G的示数越大，这说明感应电动势随________________（填“磁通量”“磁通量的变化量”或“磁通量的变化率”）的增大而增大。 二．楞次定律 1．楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定，而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况，此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便. 2．感应电流总是阻碍产生它的那个原因，表现形式有三种： ①阻碍原磁通量的变化 ②阻碍物体间的相对运动 ③阻碍原电流的变化（自感） 3．适用范围：一切电磁感应现象。 4．应用楞次定律的思路 ①原磁场：原磁场的方向 ②原磁通量：原磁场磁通量的变化 ③感应磁场：通过楞次定律判断感应电流的磁场方向 ④感应电流：通过安培定则判断感应电流的方向 5．楞次定律的推论（实质上都是以不同的方式阻碍磁通量的变化） ①“增反减同”：阻碍原磁通量变化。 例如：磁铁靠近线圈，B感与B原方向相反 ②“来拒去留”：阻碍相对运动。 例如： 磁铁靠近，是斥力 磁铁远离，是引力 ③“增缩减扩”：使回路面积有扩大或缩小的趋势。 例如：P、Q是光滑固定导轨，a、b是可动金属棒，磁铁下移，a、b靠近 ④“增离减靠”：使闭合线圈远离或靠近磁体。 例如：当开关S闭合时，左环向左摆动、右环向右摆动，远离通电线圈 【例题1】（25-26高二下·全国·随堂练习）关于楞次定律，下列说法正确的是（　　） A．感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 B．感应电流的磁场总是阻止磁通量的变化 C．原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场同向 D．感应电流的磁场总是与原磁场反向，阻碍原磁场的变化 【变式】（24-25高二下·江西赣州·期末）楞次定律是一条基本的物理原理。它是以下哪项物理学基本定律在电磁感应现象中的具体体现（　　） A．电荷守恒定律 B．欧姆定律 C．动量守恒定律 D．能量守恒定律 【例题2】（25-26高二上·湖北·期末）如图所示，老师上课做演示实验时，用绝缘细线吊起一个轻质闭合铝环，条形磁铁与铝环的距离比较小。当手持磁铁使其N极突然向右迅速穿过铝环过程中（整个条形磁铁均穿过），下列说法正确的是（　　） A．整个过程中铝环中电流方向改变两次 B．条形磁铁穿过铝环后铝环向右摆动 C．靠近铝环过程中（极还未进入铝环），铝环面积有扩张的趋势 D．远离铝环过程中，从左向右看，铝环中有逆时针方向电流 【变式1】（25-26高二上·江苏·期末）如图所示，金属圆环水平固定，一根上端为N极、下端为S极的条形磁铁由圆环上方静止释放。则（　　） A．在磁铁穿过圆环过程中，环中磁通量一直增大 B．在磁铁穿过圆环过程中，环中磁通量一直减小 C．在S极靠近圆环过程中，环中产生逆时针（俯视）感应电流 D．在S极靠近圆环过程中，环中产生顺时针（俯视）感应电流 【变式2】（25-26高二上·河北保定·期末）如图所示，在水平放置的条形磁铁的N极附近，一个闭合线圈竖直向下运动并始终保持水平。在位置B，N极附近的磁感线正好与线圈平面平行，A、B之间和B、C之间的距离都比较小。从上向下看，下列说法正确的是（    ） A．由A到B过程中，线圈内产生逆时针方向的感应电流 B．在B位置时，线圈内没有感应电流 C．由B到C过程中，线圈内产生顺时针方向的感应电流 D．由A到C过程中，线圈受到的安培力有竖直向下的分力 【变式3】（25-26高三上·北京通州·期末）如图所示，水平放置的绝缘桌面上有一个金属圆环，在圆心的正上方一定高度处有一个竖直的条形磁体。把条形磁体水平向左移动时，金属圆环始终保持静止。下列说法正确的是（　　） A．从上往下看，金属圆环中产生逆时针方向的感应电流 B．金属圆环对桌面的压力大于其自身重力 C．金属圆环有相对桌面向左的运动趋势 D．金属圆环受到水平向左的摩擦力 【变式4】（25-26高二上·山西晋中·月考）如图，水平桌面上放置有光滑导轨和，在导轨m、n上放置有一对平行导体棒p、q，且始终接触良好。不考虑p、q间的相互作用，重力加速度为。当一条形磁铁从上方落下的过程中，下列说法正确的是（　　） A．p、q相互远离 B．条形磁铁加速度大于 C．导轨对桌面的压力增大 D．俯视时导轨与导体棒间一定形成逆时针电流 【例题3】（25-26高三下·海南省直辖县级单位·月考）法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。线圈A、B绕在同一绝缘铁芯上，G为灵敏电流计，则（　　） A．闭合开关S的瞬间，通过G的电流是a→b B．断开开关S的瞬间，通过G的电流是b→a C．闭合开关S后，滑动变阻器滑片向左滑动过程中，通过G的电流是b→a D．闭合开关S后，匀速向右滑动滑动变阻器滑片，则电流表G指针不会偏转 【变式1】（25-26高二上·湖北十堰·期末）如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关瞬间，线圈M和线圈P相互吸引 B．闭合开关，达到稳定后，电流表的示数为0 C．断开开关瞬间，流过电流表的电流方向由a到b D．断开开关瞬间，线圈M和线圈P相互排斥 【变式2】（多选）（25-26高二上·吉林长春·期末）如图所示，线圈P、Q同轴放置，P与开关S、电源和滑动变阻器R组成回路，Q与电流计G相连，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有（　　） A．闭合开关S后，把R的滑片左移 B．闭合开关S后，把R的滑片右移 C．开关S断开瞬间 D．开关S闭合瞬间 【例题3】（25-26高二上·新疆喀什·期末）如图所示，矩形线圈位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的AB边和CD边与导线平行。下列说法正确的是（　　） A．线圈内磁感应强度方向垂直于纸面向外 B．仅增大直导线电流，线圈内不会产生感应电流 C．保持线圈边平行于直导线在平面内远离导线移动时，线圈内将产生顺时针感应电流 D．保持线圈边平行于直导线在平面内向上移动时，线圈内将产生顺时针感应电流 【变式1】（25-26高二上·黑龙江佳木斯·期末）如图所示，导线框abcd与直导线在同一平面内（两者相互绝缘），直导线通有恒定电流，1、2、3是线框由左向右匀速通过直导线过程中的三个位置，其中位置2时线框关于直导线对称，则关于线框中的感应电流下列说法正确的是（　　） A．位置1和位置3的电流方向相反 B．位置2中没有电流 C．位置1和位置2的电流方向相反 D．位置2和位置3的电流方向相同 【变式2】（山东东营市胜利第二中学等校2025-2026学年高三上学期期末物理试题）如图所示，固定的长直导线中通有向下的恒定电流，包有绝缘层的金属框abcd的ab边紧靠导线。下列关于cd边的感应电流方向，判断正确的是（　　） A．若金属框在纸面内向左平动，电流方向先，再 B．若金属框在纸面内向右平动，电流方向 C．若金属框从图示位置以ab为轴匀速转动180°，电流方向 D．若金属框从图示位置以ad为轴匀速转动180°，电流方向先，再 三．右手定则 右手定则的理解和应用 两点说明： （1）大拇指所指的方向是导体相对磁场切割磁感线的运动方向，既可以是导体运动而磁场未动，也可以是导体未动而磁场运动，还可以是两者以不同速度同时运动。 （2）四指指向电流方向，切割磁感线的导体相当于电源。 【例题】（25-26高二上·湖北武汉·期末）如图所示，CDEF是金属框，框内存在着如图所示的匀强磁场。当导体棒MN向右移动时，关于回路中的感应电流，下列说法正确的是（   ） A．导体棒MN中的电流方向由M流向N B．电流表甲的电流方向由E流向F C．电流表乙的电流方向由C流向D D．导体棒MN中的电流大小等于单个电流表的电流大小 四．“三定则、一定律”的应用 1．“三个定则”“一个定律”的比较 名称 基本现象 应用的定则或定律 电流的磁效应 运动电荷、电流产生磁场 安培定则 磁场对电流的作用 磁场对运动电荷、电流有作用力 左手定则 电磁感应 部分导体做切割磁感线运动 右手定则 闭合回路磁通量变化 楞次定律 2．“三个定则”和“一个定律”的因果关系 ①因电而生磁（I→B）→安培定则 ②因动而生电（v、B→I）→右手定则 ③因电而受力（I、B→F）→左手定则 ④因磁而生电（S、B→I）→楞次定律 3．解题思路 ①应用楞次定律时，一般要用到安培定则来分析原来磁场的分布情况。 ②研究感应电流受到的安培力，一般先用右手定则确定电流方向，再用左手定则确定安培力的方向，或者直接应用楞次定律的推论确定。 ③“三定则、一定律”中只要是涉及力的判断都用左手判断，涉及“电生磁”或“磁生电”的判断都用右手判断，即“左力右电”。 4．“三个效应” ①电流热效应：焦耳，当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量。 ②电流磁效应：奥斯特，任何通有电流的导线，都可以在其周围产生磁场的现象。 ③电磁感应：法拉第，放在变化磁通量中的导体，会产生电动势。 【例题】（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·月考）如图是学生常用的饭卡内部实物图，其由线圈和芯片电路组成。当饭卡处于感应区域时，会在线圈中产生感应电流来驱动芯片工作。已知线圈面积为，某次刷卡时线圈平面与磁场垂直，且全部处于磁场区域内。在感应时间内，磁感应强度方向向里且由增大到，此过程中（　　） A．线圈有扩张的趋势 B．线圈的AB边与CD边所受安培力均相同 C．线圈的AC边受安培力方向向下 D．线圈的BD边受安培力方向向下 【变式1】（多选）（25-26高二上·云南昆明·期末）如图所示，在铁芯的两侧水平放置的两组光滑导轨上，有可自由移动的金属棒PQ、MN，导轨间存在垂直纸面向里的匀强磁场。当金属棒PQ在外力作用下运动时，通过金属棒MN的电流方向和金属棒MN受安培力方向可能是（　　） A．PQ向左加速运动时MN中电流向下，所受安培力向左 B．PQ向右加速运动时MN中电流向上，所受安培力向左 C．PQ向右减速运动时MN中电流向下，所受安培力向右 D．PQ向左减速运动时MN中电流向下，所受安培力向左 【变式2】（多选）（25-26高二上·湖北武汉·期末）如图甲所示，粗糙U形导线框固定在水平面上，右端放有一金属棒PQ，整个装置处于竖直方向的磁场中，磁感应强度B按如图乙所示规律变化，规定竖直向上为正方向，0~2t0时间段内，金属棒保持静止。则（　　） A．t0时刻，PQ中无感应电流 B．t0时刻，PQ不受安培力作用 C．1.5t0时刻，PQ中电流方向由Q到P D．1.5t0时刻，PQ所受安培力方向水平向左 【变式3】（25-26高二下·黑龙江哈尔滨·开学考试）如图甲所示，一长直导线与闭合金属线框位于同一竖直平面内，长直导线中的电流随时间的变化关系如图乙所示（以水平向右为电流的正方向），则在时间内，下列说法正确的是（　　） A．穿过线框的磁通量先增大后减小 B．线框中始终产生顺时针方向的感应电流 C．线框先有扩张的趋势后有收缩的趋势 D．线框所受安培力的合力始终向上 1．（多选）（2024·北京·高考真题）用如图1所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。如图2所示，分别把条形磁体的N极或S极插入、拔出螺线管，观察并标记感应电流的方向。 关于本实验，下列说法正确的是__________（填选项前的字母）。 A．需要记录感应电流的大小 B．通过观察电流表指针的偏转方向确定感应电流的方向 C．图2中甲和乙表明，感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极有关 2．（25-26高三上·河北·月考）某实验小组在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，使用的实验器材如下： ①多用电表②电流计③保护电阻④导线⑤螺线管⑥条形磁铁 （1）首先探究灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系，某同学选用多用电表的___________（选填“电阻”“直流电流”“直流电压”“交流电压”）挡，对灵敏电流计进行测试，首先将灵敏电流计___________（选填“串联”或“并联”）保护电阻后，将多用电表的黑表笔接灵敏电流计的正接线柱、红表笔接灵敏电流计的负接线柱，发现指针向左偏转； （2）如图所示，若要使电流计的指针向右偏转，下列可行的是___________； A．螺线管不动，条形磁铁在螺线管中静止不动 B．螺线管不动，条形磁铁 N极向下，匀速插入螺线管 C．螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速插入螺线管 D．螺线管不动，条形磁铁S极向下，快速拔出螺线管 （3）通过第（2）问的探究可知，电流计的偏转方向与下列哪些因素有关 ； A．条形磁铁的磁极方向 B．条形磁铁的运动方向 C．条形磁铁的运动快慢 3．（多选）（25-26高二上·北京海淀·期末）如图所示，一个金属圆环水平放置，当条形磁铁的极靠近圆环时，圆环将产生感应电流。则（　　） A．圆环中感应电流方向与图中箭头方向相同 B．圆环中感应电流方向与图中箭头方向相反 C．圆环与磁铁间相互排斥 D．圆环与磁铁间相互吸引 4．（2025·江西·高考真题）托卡马克是一种磁约束核聚变装置，其中心柱上的密绕螺线管（线圈）可以驱动附近由电子和离子组成的磁约束等离子体旋转形成等离子体电流，如图（a）所示。当线圈通以如图（b）所示的电流时，产生的等离子体电流方向（俯视）为（　　） A．顺时针 B．逆时针 C．先顺时针后逆时针 D．先逆时针后顺时针 5．（23-24高二下·北京·开学考试）如图所示，两个很轻的铝环a、b，环a闭合，环b不闭合，a、b环都固定在一根可以绕O点自由转动的水平细杆上，此时整个装置静止。下列选项正确的是（　　） A．条形磁铁N极垂直环a靠近a，环a将靠近磁铁 B．条形磁铁S极垂直环a远离a，环a将不动 C．条形磁铁N极垂直环b靠近b，环b将靠近磁铁 D．条形磁铁S极垂直环a靠近a，环a将远离磁铁 6．（25-26高二上·湖北省直辖县级单位·期末）在匀强磁场中放置一个金属圆环，磁场方向与圆环平面垂直，规定图1所示磁场方向为正，当磁感应强度B随时间t按图2所示的正弦规律变化时，下列说法正确的是（　　） A．t1时刻，圆环中有感应电流 B．t2时刻，圆环中无感应电流 C．0~t1时间内，圆环中感应电流方向始终沿逆时针方向 D．t1~t2时间内，圆环出现收缩趋势 7．（25-26高二下·全国·随堂练习）如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在条形磁体的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，且ad边、bc边一直在同一水平面上，由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ，这个过程中线圈中的感应电流（　　） A．沿abcda流动 B．沿dcbad流动 C．先沿abcda流动，后沿dcbad流动 D．先沿dcbad流动，后沿abcda流动 8．（25-26高二上·辽宁锦州·期末）工厂生产金属工件时，光滑水平传送带上的闭合圆形金属线框，以恒定速度斜向上匀速通过有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，磁场宽度与线框直径恰好相等。下列说法正确的是（　　） A．线框中不产生感应电流 B．线框中感应电流方向一直沿顺时针方向 C．线框中感应电流方向一直沿逆时针方向 D．线框中感应电流方向先沿顺时针后沿逆时针 9．（25-26高二上·四川广安·期末）同学们在日常生活中所用的公交卡原理如图所示，图中上半部分表示读卡机内的线圈，下半部分表示芯片卡内的线圈。读卡机线圈中的电流会产生磁场，当芯片卡接近读卡机时，这个磁场会在芯片卡中产生感应电流，驱动芯片发出信息。若从上往下看读卡机线圈中有顺时针的电流，当芯片卡接近读卡机时则会（　　） A．有逆时针方向的电流且两线圈相互吸引 B．有逆时针方向的电流且两线圈相互排斥 C．有顺时针方向的电流且两线圈相互吸引 D．有顺时针方向的电流且两线圈相互排斥 10．（2026·广东湛江·一模）电磁俘能器由动磁铁、定磁铁和若干固定线圈组成，简化图如图所示。当受到外界激励时，动磁铁围绕定磁铁顺时针旋转，与线圈发生相对运动，线圈中会产生感应电流。若动磁铁产生的磁场垂直于纸面向外，下列说法正确的是（　　） A．电磁俘能器的工作原理是电流的磁效应 B．如图位置时，线圈1和2中感应电流方向分别为逆时针和顺时针 C．如图位置时，线圈1和2中感应电流方向均为顺时针 D．如图位置时，线圈1和2中感应电流方向均为逆时针 11．（25-26高二上·重庆沙坪坝·期末）线圈P中通如图所示电流，当电流强度增大时，则眼睛看到金属线圈L和R中的感应电流方向是（　　） A．都是顺时针 B．都是逆时针 C．L顺时针，R逆时针 D．L逆时针，R顺时针 12．（25-26高二上·江苏·期中）如图所示，水平绝缘的桌面上放置一个金属环，现有一个竖直的条形磁铁从圆环左上方沿水平方向快速移动经过正上方到达右上方，在此过程中（    ） A．圆环一定向右运动 B．圆环受到的摩擦力方向不变 C．圆环对桌面的压力一直增大 D．圆环对桌面的压力先减小后增大 13．（2023·海南·高考真题）汽车测速利用了电磁感应现象，汽车可简化为一个矩形线圈abcd，埋在地下的线圈分别为1、2，通上顺时针（俯视）方向电流，当汽车经过线圈时（   ） A．线圈1、2产生的磁场方向竖直向上 B．汽车进入线圈1过程产生感应电流方向为abcd C．汽车离开线圈1过程产生感应电流方向为abcd D．汽车进入线圈2过程受到的安培力方向与速度方向相同 / 学科网（北京）股份有限公司 $