第33讲 电磁感应现象 楞次定律(复习讲义)(全国通用) 2027年高考物理一轮复习讲练测

2026-08-10
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摘要:

该高中物理讲义围绕电磁感应现象和楞次定律核心考点,按磁通量及变化、感应电流产生条件、楞次定律和右手定则的逻辑层次搭建知识框架,通过考情分析、思维建模、考点精讲和真题训练环节,帮助学生系统突破电磁感应基础与应用难点。 讲义突出科学思维与科学探究素养培养,如楞次定律应用中设计“四步法”判断流程和“增反减同”等推论总结,结合易错辨析和分层变式训练,精准提升学生解题能力,为教师提供清晰复习路径,助力高效备战高考。

内容正文:

第33讲 电磁感应现象 楞次定律 内容导航 对标素养,研判高考命题趋势 201 命题透视·考情前瞻 搭建知识框架,构建系统思维 302 思维建模·脉络梳理 拆解核心考点,归纳解题范式 403 考点精讲·靶向突破脉络梳理 考点一 电磁感应现象 4 核心知识·解构 4 一、磁通量及磁通量的变化 4 二、感应电流产生的条件 4 易错辨析·AI命题 5 热点考向·破译 5 考向1 磁通量及磁通量的变化 5 考向2 感应电流产生的条件 6 考点二 楞次定律和右手定则 8 核心知识·解构 8 一、楞次定律 8 二、右手定则 8 三、楞次定律的推论 9 四、“三定则、一定律” 9 易错辨析·AI命题 10 热点考向·破译 10 考向1 楞次定律的理解及应用 10 考向2 右手定则的应用 11 考向3 楞次定律推论的应用 12 溯源真题逻辑,感知高考考向 1504 真题溯源·考向感知 命题透视·考情前瞻 ——对标素养,研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 探究影响感应电流方向的因素 2026·江苏卷 2026·陕晋青宁卷 2025·浙江卷 —— 楞次定律和右手定则 2026·河南卷 2025·江西卷 2025·北京卷 2025·河南卷 2024·广东卷 2024·江苏卷 考情分析 题型与考向:高考对楞次定律和右手定则这两块核心知识点的考查形式多以选择题的形式出现,这类单独命题的题目整体难度不大,设问较为直接,考查内容偏向于对基础概念和基本方法的理解应用,题目较为简单。同时,作为电磁感应模块的基础性知识,这两部分内容会在某些有关电磁感应的综合性的计算题中会有应用,是解决复杂问题不可或缺的判断依据与分析工具。 情境与立意:从高考物理的命题思路上看,针对楞次定律与右手定则相关内容命制的试题,其试题情景多以与电磁现象有关的、出现在日常生活场景中的应用实物,以及工业生产领域中用到的相关仪器设备等为命题情境。 复习目标 1.理解和掌握楞次定律、右手定则。 2.能够利用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架,构建系统思维 电磁感应现象 磁通量及磁通量的变化 磁通量的计算 Φ=BScosθ 判断磁通量变化的方法 利用公式Φ=BScosθ判断 观察穿过平面的磁感线条数变化 感应电流产生的条件 闭合回路磁通量发生变化 楞次定律和右手定则 楞次定律 内容概述:感应电流的方向总是阻碍引起它的磁通量变化 适用范围:一切电磁感应现象 右手定则 内容概述:通过右手定则确定感应电流方向 适用情况:导线切割磁感线产生感应电流 应用注意事项 磁感线垂直穿入掌心 拇指指向导体运动方向 四指所指方向为感应电流方向 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点,归纳解题范式 考点一 电磁感应现象 核心知识·解构 一、磁通量及磁通量的变化 1.磁通量的计算 (1)公式:Φ=BS。适用条件:①匀强磁场;②磁场与平面垂直。 (2)若磁场与平面不垂直,应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积,Φ=BScos θ。式中Scos θ即为平面S在垂直于磁场方向上的投影面积,也称为“有效面积”(如图所示)。 2.判断磁通量是否变化的方法 (1)根据公式Φ=BS cos θ判断。 (2)根据穿过平面的磁感线的条数是否变化判断。 二、感应电流产生的条件 1.判断感应电流有无的方法 2.产生感应电流的三种常见情况 易错辨析·AI命题 1.闭合电路的一部分导体在磁场中运动,就一定能产生感应电流。(×) 2.只要闭合回路的磁通量发生变化,回路中就会产生感应电流。(√) 3.电路不闭合,即使磁通量变化,只会产生感应电动势,无感应电流。(√) 4.圆形闭合线圈整体在匀强磁场内平移,线圈中有感应电流。(×) 5.穿过闭合线圈的磁场反向,磁通量发生改变,会产生感应电流。(√) 热点考向·破译 考向1 磁通量及磁通量的变化 例1 如图所示,圆形线圈半径为R。线圈内虚线同心圆半径为r,虚线内分布有磁感应强度大小为B的匀强磁场,方向垂直于线圈平面。下列说法正确的是(  ) A.穿过线圈的磁通量为;若线圈绕某直径旋转180°,线圈磁通量变化量的大小为 B.穿过线圈的磁通量为;若线圈绕某直径旋转180°,线圈磁通量变化量的大小为0 C.穿过线圈的磁通量为;若线圈绕某直径旋转90°,线圈磁通量变化量的大小为0 D.穿过线圈的磁通量为;若线圈绕某直径旋转90°,线圈磁通量变化量的大小为 【答案】A 【详解】AB.穿过线圈的磁通量根据有磁场部分的面积得若线圈绕直径旋转180°,,则线圈磁通量变化量的大小。故A正确,B错误; CD.若绕直径旋转90°,,则线圈磁通量变化量的大小,故CD错误; 故选A。 【变式训练1】2026年1月,我国研制的超导磁体成功实现了35.6T的中心磁场强度,创下世界纪录。如图,两个完全相同的环形超导线圈a和b,以过两线圈圆心、的水平线为轴平行固定放置,为连线中点,线圈中通有大小相等、方向如图所示的电流。已知线圈a产生的磁场在点处的磁感应强度大小为。下列说法正确的是(  ) A.线圈a对线圈b的作用力方向沿向左 B.处的磁感应强度大小为,方向沿向右 C.以为直径的任意圆平面内的磁通量均为零 D.若在处放置一小磁针,待其静止后,其N极指向沿向右 【答案】C 【详解】A.根据同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,两线圈中电流相反,所以a对线圈b的作用力方向沿向右,A错误; B.因为两个线圈完全相同,通有大小相等的电流,且关于对称,线圈a产生的磁场在点处的磁感应强度大小为,方向向左,同理线圈b产生的磁场在点处的磁感应强度大小也为,方向向右,所以处的磁感应强度大小为0,故B错误; C.为直径,即以为圆心,空间中任意画一个圆,没有磁感线穿过这个圆,故通过圆面的磁通量必为0,故C正确; D.在处两线圈的磁场方向相反,但更靠近线圈,故净磁场由线圈决定,方向向左,故D错误。 故选C。 考向2 感应电流产生的条件 例2高压直流输电中,两条输电线 M、N 等高平行排列,导线中通有等大、反向的电流。将一金属圆环置于垂直两输电线所在的平面内,其圆心位于 MN 连线中点 O,与 MN 的中垂线交于 a、b 两点,与 MN 连线交于 c、d。不计圆环对磁场的影响,则(  ) A.O 点磁感应强度为零 B.a、b 两点的磁感应强度方向相反 C.c、d 两点的磁感应强度方向相同 D.若圆环垂直纸面向外移动稍许,圆环内将产生感应电流 【答案】C 【详解】A.反向平行通电导线,点处两根导线产生的磁场方向相同,磁场叠加,,故A错误; B.根据安培定则,中垂线上、两点磁场方向完全相同,沿圆环平面向下,故B错误; C.、两点分别位于两根导线两侧,两处磁场叠加后方向一致,沿圆环平面向下,故C正确; D.圆环初始位置总磁通量始终为,垂直纸面向外移动时,圆环内合磁通量仍为,磁通量无变化,无感应电流,故D错误。故选C。 【变式训练2】如图,绝缘水平面上四根完全相同、足够长的光滑金属杆围成正方形,彼此接触良好,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中。若四根金属杆均沿垂直杆的方向同时匀速运动,速度大小为,则一定能使回路产生感应电流的是(     ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】A.产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化。在匀强磁场中,磁通量,由于磁感应强度不变,只要回路面积发生变化,磁通量就会变化,从而产生感应电流。上杆向上、下杆向下、左杆向左、右杆向右运动,四根杆均向正方形外侧运动,回路面积增大,磁通量增大,产生感应电流,故A正确; B.上杆和下杆均向下运动,速度相同;左杆和右杆均向右运动,速度相同。回路整体向右下方平移,面积不变,磁通量不变,不产生感应电流,故B错误; C.上杆和下杆均向上运动,速度相同;左杆和右杆均向左运动,速度相同。回路整体向左上方平移,面积不变,磁通量不变,不产生感应电流,故C错误; D.上杆和下杆均向下运动,速度相同;左杆和右杆均向左运动,速度相同。回路整体向左下方平移,面积不变,磁通量不变,不产生感应电流,故D错误。故选A。 考点二 楞次定律和右手定则 核心知识·解构 一、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 3.“阻碍”的含义及步骤 楞次定律中“阻碍”的含义 “四步法”判断感应电流方向 二、右手定则 1.内容: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.右手定则应用“三注意”: ①磁感线必须垂直穿入掌心。 ②拇指指向导体运动的方向。 ③四指所指的方向为感应电流方向。 三、楞次定律的推论 内容 例 证 阻碍原磁通量变化——“增反减同” 阻碍相对运动——“来拒去留” 使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩” 四、“三定则、一定律” 名称 基本现象 因果关系 应用的定则或定律 电流的 磁效应 电流、运动电荷 产生磁场 因电生磁 安培定则 安培力、 洛伦兹力 磁场对电流、运动 电荷有作用力 因电受力 左手定则 电磁感应 部分导体做切 割磁感线运动 因动生电 右手定则 闭合回路磁 通量变化  因磁生电 楞次定律 得分速记 1.应用楞次定律时,一般要用到安培定则。 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的方向,再用左手定则确定安培力的方向,有时也可以直接应用楞次定律的推论确定。 易错辨析·AI命题 1.楞次定律核心概括:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化。(√) 2.右手定则只适用于导体切割磁感线产生感应电动势的场景,是楞次定律的特例。(√) 3.穿过线圈的磁通量增大,感应磁场方向一定与原磁场方向相同。(×) 4.导体顺着磁感线方向运动切割,用右手定则可以判断出感应电流。(×) 5.“来拒去留” 可以用来判断导体在磁场中的受力运动趋势,符合楞次定律的阻碍思想。(√) 热点考向·破译 考向1 楞次定律的理解及应用 例1如图所示,长直导线MN置于三角形金属线框abc上,彼此绝缘,线框被导线分成面积相等的两部分。导线通入由M到N的电流,当电流逐渐增大时,线框中(   ) A.磁通量变化量为零 B.没有产生感应电流 C.感应电流方向为abca D.感应电流方向为acba 【答案】C 【详解】A.根据安培定则,直导线上方磁场垂直纸面向外,下方磁场垂直纸面向里。线框被导线分成面积相等的两部分,由于下半部分为梯形,上半部分为三角形,下半部分离导线较近处的宽度较大,为使面积相等,下半部分的高度必小于上半部分,即下半部分整体离导线更近。因离导线越近磁场越强,故穿过下半部分向里的磁通量大于穿过上半部分向外的磁通量,合磁通量垂直纸面向里。当电流增大时,磁感应强度增强,合磁通量增大,磁通量变化量不为零。故A错误; B.由于穿过线框的磁通量发生变化,根据法拉第电磁感应定律,线框中会产生感应电流。故B错误; CD.穿过线框的合磁通量方向垂直纸面向里,且随电流增大而增大。根据楞次定律,感应电流产生的磁场方向应垂直纸面向外,由安培定则判断,感应电流方向为逆时针方向,即。故C正确,D错误; 故选C。 【变式训练1·变考法】图甲为某款“自发电”无线门铃按钮,其“发电”原理如图乙所示,按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管,松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置,P、Q端与门铃(图中未画出)连接构成回路。下列说法正确的是(  ) A.按下按钮的过程,螺线管P端电势较高 B.松开按钮的过程,螺线管Q端电势较高 C.按下和松开按钮的过程,螺线管产生的感应电流方向相反 D.按下和松开按钮的过程,螺线管所受磁铁的安培力方向相同 【答案】C 【详解】A.按下按钮的过程中,穿过线圈的磁通量向左增加,根据楞次定律和安培定则可知,感应电流的方向为从端经螺线管流向端,在电源内部电流由低电势流向高电势,则螺线管端电势较高,故A错误; B.同理,松开按钮过程中,穿过线圈的磁通量向左减小,根据楞次定律和安培定则可知,感应电流的方向为从端经螺线管流向端,此时螺线管端电势较高,故B错误; C.根据A、B项分析可知,按下和松开按钮的过程,螺线管产生的感应电流方向相反,故C正确; D.按下和松开按钮的过程,螺线管产生的感应电流方向相反,外部磁场方向不变,则螺线管所受磁铁的安培力方向相反,故D错误。故选C。 考向2 右手定则的应用 例2如图所示,用一根长为、质量不计的细杆与一个上弧长为,下弧长为的金属线框的中点连接并悬挂于O点,悬点正下方存在一个上弧长为下弧长为的方向垂直纸面向里的匀强磁场,且远小于。先将线框拉开到如图所示位置,松手后让线框进入磁场,忽略空气阻力和摩擦。下列说法正确的是(  ) A.金属线框从右侧进入磁场时感应电流的方向为: B.金属线框从左侧进入磁场时感应电流的方向为: C.金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等 D.金属线框最终将在磁场内往返运动 【答案】D 【详解】A.金属线框从右侧进入磁场时,由于电磁感应,产生电流,对边根据右手定则可得,电流的方向为,故A错误; B.金属线框从右侧进入磁场时,由于电磁感应,产生电流,对边根据右手定则可得,电流的方向为,故B错误; CD.根据能量转化和守恒,线圈每次经过边界时都会消耗机械能,故可知,金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小不相等。如此往复摆动,最终金属线框在匀强磁场内摆动,故C错误,D正确。 故选D。 【变式训练2·变考法】如图所示,水平放置的平行金属导轨,虚线右侧存在垂直导轨平面向上的匀强磁场,虚线左侧存在垂直导轨平面的匀强磁场,方向未知。导体棒、与导轨始终接触良好,在外力作用下导体棒沿导轨向右运动,导体棒受导轨摩擦力作用始终保持静止。下列说法正确的是(    ) A.若左侧磁场方向向上,导体棒有向左运动的趋势 B.若左侧磁场方向向下,导体棒有向右运动的趋势 C.若左侧磁场方向向下,导体棒有向左运动的趋势 D.无论左侧磁场方向向上还是向下,导体棒均有向右运动的趋势 【答案】C 【详解】A.当导体棒向右运动时,产生顺时针电流,若左侧磁场向上,导体棒受到向右的安培力,导体棒a有向右运动的趋势,故A错误; BCD.若左侧磁场向下,导体棒受到向左的安培力,导体棒a有向左运动的趋势,故BD错误,C正确。 故选C。 考向3 楞次定律推论的应用 例3两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环。当A以如图示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流,下列说法正确的是(    ) A.A可能带正电且转速减小 B.A可能带负电且转速恒定 C.若A带负电,B有扩张的趋势 D.若A带正电,B有扩张的趋势 【答案】D 【详解】A.若A带正电,逆时针转动产生逆时针方向的电流,A内磁场方向垂直纸面向外,A外磁场方向垂直纸面向里,当转速减小时,穿过B的磁通量向外减小,根据楞次定律(增反减同)可知,B中产生逆时针方向的电流,故A错误; B.若A带负电,逆时针转动产生顺时针方向的电流,A内磁场方向垂直纸面向里,A外磁场方向垂直纸面向外,当转速不变时,穿过B的磁通量不变,B中无感应电流,故B错误; C.若A带负电,逆时针转动产生顺时针方向的电流,与图示B中电流方向相同,同向电流相互吸引,B环有收缩的趋势,故C错误; D.若A带正电,逆时针转动产生逆时针方向的电流,与图示B中电流方向相反,异向电流相互排斥,B环有扩张的趋势,故D正确。 故选D。 【变式训练3·变考法】如图所示,在一带铁芯的固定线圈左右两侧对称位置分别放置闭合的铝环和铜环,两环的形状、大小和粗细都相同。已知铜的电阻率较小,不计摩擦,则闭合开关S瞬间(  ) A.两环都向左运动 B.两环都向右运动 C.从左侧向右看,铝环中感应电流沿顺时针方向 D.铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力 【答案】C 【详解】AB.闭合开关瞬间,线圈电流增大,穿过左右两个环的磁通量均增大,根据楞次定律的“来拒去留”,感应电流的效果阻碍磁通量增加,因此两环都会远离线圈:左侧铝环向左运动,右侧铜环向右运动,故AB错误; C.电流从电源正极流出,由线圈右端流入、左端流出,根据右手螺旋定则,铁芯内部磁场方向向左,因此穿过铝环向左的磁通量增大。根据楞次定律,铝环感应电流的磁场方向向右。从左侧向右看铝环,由右手螺旋定则可得:感应电流沿顺时针方向,故C正确; D.两环形状、大小、粗细都相同,铜的电阻率更小,因此铜环电阻更小。两环的感应电动势相同,由可知,铜环感应电流更大;安培力,因此铜环受到的安培力大于铝环,故D错误。 故选C。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑,感知高考考向 1.(2026·河南·高考真题)(多选)某种呼吸监测装置的原理如图1所示。呼吸气流可从绕有线圈的空心圆管左端进出,使位于圆管右端的磁性薄膜运动。呼气时薄膜向右运动,吸气时薄膜向左运动。图2为电压传感器显示的电压随时间变化的图像,为正时点电势高于点,下列说法正确的是(     ) A.若磁性薄膜的N极在右侧,则吸气时点电势高 B.若磁性薄膜的N极在右侧,则吸气时点电势高 C.若图2中点对应呼气,则磁性薄膜的S极在右侧 D.若图2中点对应呼气,则磁性薄膜的S极在右侧 【答案】BC 【详解】AB.若磁性薄膜的N极在右侧,则通过线圈的磁场方向向右,吸气时薄膜向左运动,通过线圈的磁场增强,由楞次定律可知感应磁场方向向左,则线圈中电流方向由a到b,即点电势高于点, 故A错误,B正确; C.由题图2可知,P点对应的电压为正,即由题意可知此时b点电势高于a点电势,线圈中的感应电流由a到b,通过线圈的感应磁场方向向左,若P点对应呼气,则线圈中的原磁场减弱,即原磁场方向应向左,磁性薄膜的S极在右侧,故C正确; D.由题图2可知,Q点对应的电压为负,即由题意可知此时b点电势低于a点电势,线圈中的感应电流由b到a,通过线圈的感应磁场方向向右,若Q点对应呼气,则线圈中的原磁场减弱,即原磁场方向应向右,磁性薄膜的S极应在左侧,故D错误。 故选BC。 2.(2025·贵州·高考真题)(多选)如图(a),一竖直固定的透明塑料管内固定有6个小磁铁,相邻磁铁同极靠近、间距很小,取距离最上端的小磁铁极处为坐标原点轴正方向竖直向下。将一内径略大于塑料管外径的金属环套在塑料管上,在点处由静止释放,金属环的速度一位置图像如图(b)所示。已知金属环的质量为35.9g,取重力加速度大小为,不计摩擦和空气阻力,则下落过程中,金属环(  ) A.在内所受安培力方向竖直向上 B.在内所受安培力方向竖直向下 C.在内克服安培力做的功为 D.在内感应电流方向为顺时针方向(从上向下看) 【答案】AC 【详解】AD.在内,由图(a)可知,穿过金属环的磁通量向下增大,根据楞次定律可知,感应电流产生的磁场方向向上,由安培定则可知,感应电流方向为逆时针方向(从上向下看);根据楞次定律“来拒去留”推论可知,金属环所受安培力方向竖直向上,故A正确,D错误; B.在内,穿过金属环的磁通量向上减小,根据楞次定律结合安培定则可知,感应电流方向为逆时针(从上向下看),根据楞次定律“来拒去留”推论可知,金属环所受安培力方向竖直向上,故B错误; C.由图(b)可知,在内金属环的动能变化为0,根据动能定理可得可得克服安培力做的功为,故C正确。故选AC。 5 / 32 学科网(北京)股份有限公司 $ 第33讲 电磁感应现象 楞次定律 内容导航 对标素养,研判高考命题趋势 201 命题透视·考情前瞻 搭建知识框架,构建系统思维 302 思维建模·脉络梳理 拆解核心考点,归纳解题范式 403 考点精讲·靶向突破脉络梳理 考点一 电磁感应现象 4 核心知识·解构 4 一、磁通量及磁通量的变化 4 二、感应电流产生的条件 4 易错辨析·AI命题 5 热点考向·破译 5 考向1 磁通量及磁通量的变化 5 考向2 感应电流产生的条件 6 考点二 楞次定律和右手定则 7 核心知识·解构 7 一、楞次定律 7 二、右手定则 7 三、楞次定律的推论 8 四、“三定则、一定律” 8 易错辨析·AI命题 9 热点考向·破译 9 考向1 楞次定律的理解及应用 9 考向2 右手定则的应用 10 考向3 楞次定律推论的应用 10 溯源真题逻辑,感知高考考向 1204 真题溯源·考向感知 命题透视·考情前瞻 ——对标素养,研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 探究影响感应电流方向的因素 2026·江苏卷 2026·陕晋青宁卷 2025·浙江卷 —— 楞次定律和右手定则 2026·河南卷 2025·江西卷 2025·北京卷 2025·河南卷 2024·广东卷 2024·江苏卷 考情分析 题型与考向:高考对楞次定律和右手定则这两块核心知识点的考查形式多以选择题的形式出现,这类单独命题的题目整体难度不大,设问较为直接,考查内容偏向于对基础概念和基本方法的理解应用,题目较为简单。同时,作为电磁感应模块的基础性知识,这两部分内容会在某些有关电磁感应的综合性的计算题中会有应用,是解决复杂问题不可或缺的判断依据与分析工具。 情境与立意:从高考物理的命题思路上看,针对楞次定律与右手定则相关内容命制的试题,其试题情景多以与电磁现象有关的、出现在日常生活场景中的应用实物,以及工业生产领域中用到的相关仪器设备等为命题情境。 复习目标 1.理解和掌握楞次定律、右手定则。 2.能够利用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架,构建系统思维 电磁感应现象 磁通量及磁通量的变化 磁通量的计算 Φ=BScosθ 判断磁通量变化的方法 利用公式Φ=BScosθ判断 观察穿过平面的磁感线条数变化 感应电流产生的条件 闭合回路磁通量发生变化 楞次定律和右手定则 楞次定律 内容概述:感应电流的方向总是阻碍引起它的磁通量变化 适用范围:一切电磁感应现象 右手定则 内容概述:通过右手定则确定感应电流方向 适用情况:导线切割磁感线产生感应电流 应用注意事项 磁感线垂直穿入掌心 拇指指向导体运动方向 四指所指方向为感应电流方向 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点,归纳解题范式 考点一 电磁感应现象 核心知识·解构 一、磁通量及磁通量的变化 1.磁通量的计算 (1)公式:Φ=BS。适用条件:① 磁场;②磁场与平面 。 (2)若磁场与平面不垂直,应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积,Φ=BScos θ。式中Scos θ即为平面S在垂直于磁场方向上的 面积,也称为“有效面积”(如图所示)。 2.判断磁通量是否变化的方法 (1)根据公式Φ=BS cos θ判断。 (2)根据穿过平面的磁感线的 是否变化判断。 二、感应电流产生的条件 1.判断感应电流有无的方法 2.产生感应电流的三种常见情况 易错辨析·AI命题 1.闭合电路的一部分导体在磁场中运动,就一定能产生感应电流。( ) 2.只要闭合回路的磁通量发生变化,回路中就会产生感应电流。( ) 3.电路不闭合,即使磁通量变化,只会产生感应电动势,无感应电流。( ) 4.圆形闭合线圈整体在匀强磁场内平移,线圈中有感应电流。( ) 5.穿过闭合线圈的磁场反向,磁通量发生改变,会产生感应电流。( ) 热点考向·破译 考向1 磁通量及磁通量的变化 例1 如图所示,圆形线圈半径为R。线圈内虚线同心圆半径为r,虚线内分布有磁感应强度大小为B的匀强磁场,方向垂直于线圈平面。下列说法正确的是(  ) A.穿过线圈的磁通量为;若线圈绕某直径旋转180°,线圈磁通量变化量的大小为 B.穿过线圈的磁通量为;若线圈绕某直径旋转180°,线圈磁通量变化量的大小为0 C.穿过线圈的磁通量为;若线圈绕某直径旋转90°,线圈磁通量变化量的大小为0 D.穿过线圈的磁通量为;若线圈绕某直径旋转90°,线圈磁通量变化量的大小为 【变式训练1】2026年1月,我国研制的超导磁体成功实现了35.6T的中心磁场强度,创下世界纪录。如图,两个完全相同的环形超导线圈a和b,以过两线圈圆心、的水平线为轴平行固定放置,为连线中点,线圈中通有大小相等、方向如图所示的电流。已知线圈a产生的磁场在点处的磁感应强度大小为。下列说法正确的是(  ) A.线圈a对线圈b的作用力方向沿向左 B.处的磁感应强度大小为,方向沿向右 C.以为直径的任意圆平面内的磁通量均为零 D.若在处放置一小磁针,待其静止后,其N极指向沿向右 考向2 感应电流产生的条件 例2高压直流输电中,两条输电线 M、N 等高平行排列,导线中通有等大、反向的电流。将一金属圆环置于垂直两输电线所在的平面内,其圆心位于 MN 连线中点 O,与 MN 的中垂线交于 a、b 两点,与 MN 连线交于 c、d。不计圆环对磁场的影响,则(  ) A.O 点磁感应强度为零 B.a、b 两点的磁感应强度方向相反 C.c、d 两点的磁感应强度方向相同 D.若圆环垂直纸面向外移动稍许,圆环内将产生感应电流 【变式训练2】如图,绝缘水平面上四根完全相同、足够长的光滑金属杆围成正方形,彼此接触良好,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中。若四根金属杆均沿垂直杆的方向同时匀速运动,速度大小为,则一定能使回路产生感应电流的是(     ) A. B. C. D. 考点二 楞次定律和右手定则 核心知识·解构 一、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 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 3.“阻碍”的含义及步骤 楞次定律中“阻碍”的含义 “四步法”判断感应电流方向 二、右手定则 1.内容: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 的方向。 2.适用情况:导线切割磁感线产生感应电流。 3.右手定则应用“三注意”: ①磁感线必须垂直穿入掌心。 ②拇指指向导体运动的方向。 ③四指所指的方向为感应电流方向。 三、楞次定律的推论 内容 例 证 阻碍原磁通量变化——“增反减同” 阻碍相对运动——“来拒去留” 使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩” 四、“三定则、一定律” 名称 基本现象 因果关系 应用的定则或定律 电流的 磁效应 电流、运动电荷 产生磁场 因电生磁 安培定则 安培力、 洛伦兹力 磁场对电流、运动 电荷有作用力 因电受力 电磁感应 部分导体做切 割磁感线运动 因动生电 右手定则 闭合回路磁 通量变化  因磁生电 得分速记 1.应用楞次定律时,一般要用到安培定则。 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的方向,再用左手定则确定安培力的方向,有时也可以直接应用楞次定律的推论确定。 易错辨析·AI命题 1.楞次定律核心概括:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化。( ) 2.右手定则只适用于导体切割磁感线产生感应电动势的场景,是楞次定律的特例。( ) 3.穿过线圈的磁通量增大,感应磁场方向一定与原磁场方向相同。( ) 4.导体顺着磁感线方向运动切割,用右手定则可以判断出感应电流。( ) 5.“来拒去留” 可以用来判断导体在磁场中的受力运动趋势,符合楞次定律的阻碍思想。( ) 热点考向·破译 考向1 楞次定律的理解及应用 例1如图所示,长直导线MN置于三角形金属线框abc上,彼此绝缘,线框被导线分成面积相等的两部分。导线通入由M到N的电流,当电流逐渐增大时,线框中(   ) A.磁通量变化量为零 B.没有产生感应电流 C.感应电流方向为abca D.感应电流方向为acba 【变式训练1·变考法】图甲为某款“自发电”无线门铃按钮,其“发电”原理如图乙所示,按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管,松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置,P、Q端与门铃(图中未画出)连接构成回路。下列说法正确的是(  ) A.按下按钮的过程,螺线管P端电势较高 B.松开按钮的过程,螺线管Q端电势较高 C.按下和松开按钮的过程,螺线管产生的感应电流方向相反 D.按下和松开按钮的过程,螺线管所受磁铁的安培力方向相同 考向2 右手定则的应用 例2如图所示,用一根长为、质量不计的细杆与一个上弧长为,下弧长为的金属线框的中点连接并悬挂于O点,悬点正下方存在一个上弧长为下弧长为的方向垂直纸面向里的匀强磁场,且远小于。先将线框拉开到如图所示位置,松手后让线框进入磁场,忽略空气阻力和摩擦。下列说法正确的是(  ) A.金属线框从右侧进入磁场时感应电流的方向为: B.金属线框从左侧进入磁场时感应电流的方向为: C.金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等 D.金属线框最终将在磁场内往返运动 【变式训练2·变考法】如图所示,水平放置的平行金属导轨,虚线右侧存在垂直导轨平面向上的匀强磁场,虚线左侧存在垂直导轨平面的匀强磁场,方向未知。导体棒、与导轨始终接触良好,在外力作用下导体棒沿导轨向右运动,导体棒受导轨摩擦力作用始终保持静止。下列说法正确的是(    ) A.若左侧磁场方向向上,导体棒有向左运动的趋势 B.若左侧磁场方向向下,导体棒有向右运动的趋势 C.若左侧磁场方向向下,导体棒有向左运动的趋势 D.无论左侧磁场方向向上还是向下,导体棒均有向右运动的趋势 考向3 楞次定律推论的应用 例3两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环。当A以如图示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流,下列说法正确的是(    ) A.A可能带正电且转速减小 B.A可能带负电且转速恒定 C.若A带负电,B有扩张的趋势 D.若A带正电,B有扩张的趋势 【变式训练3·变考法】如图所示,在一带铁芯的固定线圈左右两侧对称位置分别放置闭合的铝环和铜环,两环的形状、大小和粗细都相同。已知铜的电阻率较小,不计摩擦,则闭合开关S瞬间(  ) A.两环都向左运动 B.两环都向右运动 C.从左侧向右看,铝环中感应电流沿顺时针方向 D.铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑,感知高考考向 1.(2026·河南·高考真题)(多选)某种呼吸监测装置的原理如图1所示。呼吸气流可从绕有线圈的空心圆管左端进出,使位于圆管右端的磁性薄膜运动。呼气时薄膜向右运动,吸气时薄膜向左运动。图2为电压传感器显示的电压随时间变化的图像,为正时点电势高于点,下列说法正确的是(     ) A.若磁性薄膜的N极在右侧,则吸气时点电势高 B.若磁性薄膜的N极在右侧,则吸气时点电势高 C.若图2中点对应呼气,则磁性薄膜的S极在右侧 D.若图2中点对应呼气,则磁性薄膜的S极在右侧 2.(2025·贵州·高考真题)(多选)如图(a),一竖直固定的透明塑料管内固定有6个小磁铁,相邻磁铁同极靠近、间距很小,取距离最上端的小磁铁极处为坐标原点轴正方向竖直向下。将一内径略大于塑料管外径的金属环套在塑料管上,在点处由静止释放,金属环的速度一位置图像如图(b)所示。已知金属环的质量为35.9g,取重力加速度大小为,不计摩擦和空气阻力,则下落过程中,金属环(  ) A.在内所受安培力方向竖直向上 B.在内所受安培力方向竖直向下 C.在内克服安培力做的功为 D.在内感应电流方向为顺时针方向(从上向下看) 5 / 32 学科网(北京)股份有限公司 $函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 第33讲电磁感应现象楞次定律 考点精讲•靶向突破 一一拆解核心考点,归纳解题范式 ◆考点一电磁感应现象剩 。热点考向·破译 考向1 磁通量及磁通量的变化重 例1【答案】A 【变式训练1】【答案】C 考向2·感应电流产生的条件 例2【答案】C 【变式训练2】【答案】A 岭考点二楞次定律和右手定则 热点考向破译 考向1楞次定律的理解及应用重 例1【答案】C 【变式训练1变考法】【答案】C 1/3 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 考向2右手定则的应用重 例2【答案】D 【变式训练2变考法】【答案】C 考向3楞次定律推论的应用 例3【答案】D 【变式训练3·变考法】【答案】C 213 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 真题溯源·考向感知 一一朔源真题逻辑,感知高考考向 1.【答案】BC 2.【答案】AC 3/3

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第33讲 电磁感应现象 楞次定律(复习讲义)(全国通用) 2027年高考物理一轮复习讲练测
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