第2章 1. 楞次定律-2026-2027学年高中物理选择性必修第二册课堂重点&课时训练合集(教科版)

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教科版·选择性必修第二册·第二章电磁感应及其应用 楞次定律 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 楞次定律 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。 因果关系 磁通量变化是原因,感应电流是结果;感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变 化。 “阻碍”的含义 阻碍变化,不是阻碍磁场本身;原磁通量增大时,感应电流磁场与原磁场反 3 向;原磁通量减小时,感应电流磁场与原磁场同向。 楞次定律的推广表述 感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因(如阻碍相对运动、阻碍面积变 化等)。 判断感应电流方向的步骤 ①明确原磁场方向;②判断穿过闭合回路的磁通量是增大还是减小;③根据 5 楞次定律确定感应电流的磁场方向;④用安培定则(右手螺旋定则)判定感应 电流方向。 右手定则 伸开右手,使拇指与其余四指垂直且都与手掌在同一平面内;让磁感线穿入手 6 心,拇指指向导体运动方向,四指指向即为感应电流方向。适用于导体切割磁 感线的情形。 楞次定律与右手定则的关 右手定则是楞次定律在导体切割磁感线情况下的特殊应用,二者判断结果一 系 致。 能量守恒的体现 楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现;感应电流的磁场阻碍变化 8 的过程,就是其他形式的能转化为电能的过程。 9 磁通量变化的常见情形 磁场强弱变化;闭合回路面积变化;磁场与回路夹角变化;导体切割磁感线。 安培定则(右手螺旋定 用右手握住导线,让伸直的大拇指指向电流方向,弯曲的四指所指方向就是磁 10 则) 感线的环绕方向;对于通电螺线管,让弯曲的四指指向电流方向,大拇指所指 方向就是螺线管内部磁场方向。 易错提醒 ①阻碍变化,不是阻碍磁场本身;原磁通量增大时,感应电流磁场与原磁场反向;原磁通量减小时,感应电流磁场 与原磁场同向。 ②感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因。 ③楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现。 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题(每题只有一个正确选项) 1.关于楞次定律,下列说法中正确的是 A.感应电流的磁场总是与原磁场方向相反 B.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化 C,感应电流的磁场总是与原磁场方向相同 D.感应电流的磁场总是阻碍原磁场 2.根据楞次定律可知,感应电流的磁场一定 A.与引起感应电流的磁场方向相反 B.与引起感应电流的磁场方向相同 C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D.阻止引起感应电流的磁通量的变化 3.穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为2Wb,则 A.线圈中一定有感应电流B.线圈中一定没有感应电流C.线圈中感应电流方向不断变化D.无法判断 4.条形磁铁的N极向下靠近水平放置的闭合金属圆环时,从上往下看,圆环中感应电流的方向是 A.顺时针方向B.逆时针方向C.先顺时针后逆时针D.先逆时针后顺时针 5.条形磁铁的N极向下远离水平放置的闭合金属圆环时,从上往下看,圆环中感应电流的方向是 A.顺时针方向B.逆时针方向C.先顺时针后逆时针 D.先逆时针后顺时针 6.关于右手定则,下列说法中正确的是 A.右手定则可以判断任何情况下感应电流的方向 B.右手定则只能判断通电导线周围磁场的方向 C.右手定则用于判断导体切割磁感线时感应电流的方向 D.右手定则与安培定则是同一个定则 7、一个闭合矩形线框放在匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,磁场方向垂直线框平面向里。当磁感应强度均匀 增大时,线框中感应电流的方向是 A.顺时针方向B.逆时针方向C.无感应电流 D.先顺时针后逆时针 8.在上一题中,若磁感应强度均匀减小,则线框中感应电流的方向是 A.顺时针方向B.逆时针方向C.无感应电流D.先逆时针后顺时针 9.楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现 A.牛顿第二定律B.能量守恒定律C.动量守恒定律 D.电荷守恒定律 10.导体在磁场中做切割磁感线运动时,判断感应电流方向应使用 A.安培定则B.左手定则C.右手定则D.右手螺旋定则 11.一水平放置的圆形线圈固定不动,在其正上方有一条形磁铁,磁铁N极朝下。当磁铁自由下落靠近线圈时(未插 入),线圈中感应电流的方向(从上往下看)和线圈受到磁铁的作用力方向分别是 A.顺时针,向下B.顺时针,向上C.逆时针,向下D.逆时针,向上 12.关于“阻碍”含义的理解,下列说法中正确的是 A.感应电流的磁场总是阻碍原磁场 B.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量 C,感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化 D.感应电流的磁场总是阻止原磁通量的变化 二、多选题(每题有多个正确选项) 13.下列情况中,能在闭合回路中产生感应电流的是 A.闭合回路在匀强磁场中沿磁场方向平移 B.闭合回路在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动 C,闭合回路在匀强磁场中面积增大 D.闭合回路在匀强磁场中面积不变,磁感应强度均匀变化 14.根据楞次定律,感应电流的磁场方向可能是 A与原磁场方向相同B.与原磁场方向相反 C.与原磁场方向垂直D.与原磁场方向成任意角度 15.下列关于楞次定律和右手定则的说法中,正确的是 A.楞次定律适用于一切电磁感应现象 B.右手定则只适用于导体切割磁感线的情况 C.右手定则是楞次定律的特殊情况 D.用楞次定律和右手定则侧判断同一问题结果一定相同 16.关于楞次定律中“阻碍”一词的理解,下列说法正确的是 A.阻碍不是阻止,最终磁通量仍然发生变化 B.阻碍意味着感应电流的磁场方向一定与原磁场方向相反 C.阻碍的过程伴随着其他形式的能转化为电能 D.阻碍体现了能量守恒定律 17.光滑水平桌面上固定放置有两个同心金属圆环,小环在大环内部,两环在同一水平面内。当大环中通有顺时针方 向(从上往下看)且逐渐增大的电流时,下列说法正确的是 A.小环中有顺时针方向的感应电流B.小环中有逆时针方向的感应电流C.小环有扩张的趋势 D.小环有收缩的趋势 三、填空题 18.楞次定律的内容: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。 19.用右手定则判断感应电流方向时,让磁感线穿入手心,大拇指指向 方向,四指指向 方向。 20.当穿过闭合回路的磁通量增大时,感应电流的磁场方向与原磁场方向 ;当磁通量减小时,感应电流的 磁场方向与原磁场方向 21.楞次定律是 定律在电磁感应现象中的体现。 22,判断感应电流方向的一般步骤:先明确 的方向,再判断穿过闭合回路的磁通量是 还是 ,然后根据楞次定律确定感应电流的 方向,最后用 判定感应电流的方向。 四、判断题(正确画“/”,错误画“x”) 23.感应电流的磁场总是与原磁场方向相反。 24.穿过闭合回路的磁通量越大,感应电流越大。 25.楞次定律可以用来判断感应电流的方向。 26.导体切割磁感线时,可以用右手定则判断感应电流方向。 27.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化,这说明感应电流的磁场可能与原磁场同向。 28.右手定则也可以判断通电直导线周围磁场的方向。 五、简答题 29.简述楞次定律中“阻碍”的含义,并说明为什么楞次定律是能量守恒定律的体现。 30.用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤是什么? 六、基础实验填空题 31.在“探究感应电流方向的影响因素”实验中: (1)实验需要的器材有:灵敏电流计、条形磁铁、 导线等。 (2)将条形磁铁N极向下插入线圈时,观察到灵敏电流计指针向某一方向偏转;当条形磁铁N极从线圈中拔出时, 灵敏电流计指针偏转方向与插入时 (填“相同”或“相反”)。 (3)该实验说明:感应电流的方向与 有关。 七、计算题 32.一个面积为S=0.22的单匝闭合线圈,放在匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面。磁感应强度在0.5s内由B1 =0.2T均匀增大到B2=0.6T。已知线圈总电阻R=0.42。求: (1)磁通量的变化量△中; (2)线圈中感应电流的大小; (3)请用楞次定律判断感应电流的方向(设原磁场方向垂直线圈平面向里)。 模块3 参考答案 一、单选题 1.B解析:楞次定律指出感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化,B正确;当磁通量减小时,感应电流 磁场与原磁场同向,A、C错误;阻碍的是磁通量的变化,不是磁场本身,D错误。 2.C解析:感应电流的磁场阻碍的是磁通量的变化,不是阻止,C正确,D错误;当磁通量增大时反向,减小时同向, A、B均片面。 3.B解析:磁通量始终不变,无感应电流产生,B正确。 4.A解析:N极向下靠近,穿过圆环向下的磁通量增大,感应电流磁场方向向上,由安培定则,从上往下看感应电流为 顺时针方向,A正确。 5.B解析:N极向下远离,穿过圆环向下的磁通量减小,感应电流磁场方向向下,由安培定则,从上往下看感应电流为 逆时针方向,B正确。 6.C解析:右手定则用于判断导体切割磁感线时感应电流的方向,C正确;安培定则用于判断电流产生的磁场方向,A、 B、D错误。 7.B解析:原磁场垂直线框平面向里且均匀增大,穿过线框的磁通量向里增大,感应电流磁场方向向外,由安培定则, 感应电流为逆时针方向,B正确。 8.A解析:原磁场向里且减小,感应电流磁场向里,由安培定则侧,感应电流为顺时针方向,A正确。 9.B解析:楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现,B正确。 10.C解析:导体切割磁感线时用右手定则判断感应电流方向,C正确。 11.A解析:N极向下靠近,穿过线圈向下的磁通量增大,感应电流磁场向上,从上往下看为顺时针方向;线圈内部磁场 向上,线圈上端相当于N极,与磁铁N极相斥,阻碍靠近,线圈受到磁铁向下的作用力,A正确。 12.C解析:阻碍的是磁通量的变化,不是磁场本身,也不是磁通量本身,更不是阻止,C正确。 二、多选题 13.BCD解析:A中磁通量不变,无感应电流;B、C、D中磁通量均发生变化,有感应电流。 14.AB解析:磁通量增大时感应电流磁场与原磁场反向,减小时同向,A、B正确。 15.ABCD解析:楞次定律适用于一切电磁感应现象,A正确;右手定则只适用于导体切割磁感线,B正确;右手定则是 楞次定律的特殊情况,C正确;二者判断结果一致,D正确。 16.ACD解析:阻碍不是阻止,磁通量最终仍变化,A正确;阻碍不意味着一定反向,减小时同向,B错误;阻碍过程伴 随能量转化,C正确;楞次定律体现能量守恒,D正确。 17.BD解析:大环中顺时针电流增大,穿过小环向里的磁通量增大,小环中感应电流磁场向外,小环中感应电流为逆时 针方向,B正确;根据推广表述,小环有收缩趋势以阻碍磁通量增大,D正确。 三、填空题 18.阻碍 19.导体运动;感应电流 20.相反;相同 21.能量守恒 22.原磁场;增大;减小;磁场;安培定则(右手螺旋定则) 四、判断题 23.×解析:磁通量减小时,感应电流磁场与原磁场同向。 24.×解析:感应电流大小与磁通量变化率有关,与磁通量大小无关。 25.V 26.√ 27.√ 28.×解析:判断通电直导线周围磁场方向用安培定则,不用右手定则。 五、简答题 29.答:“阻碍”是指感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化,具体表现为:当原磁通量增大时,感应电 流的磁场与原磁场方向相反;当原磁通量减小时,感应电流的磁场与原磁场方向相同。“阻碍”不是“阻止”,磁通量仍然 发生变化。楞次定律是能量守恒定律的体现:感应电流的磁场阻碍磁通量的变化,外界必须克服这种阻碍做功,将其他形 式的能转化为电能,符合能量守恒定律。 30.答:用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤:①明确引起感应电流的原磁场方向;②判断穿过闭合回路的磁通量是 增大还是减小;③根据楞次定律确定感应电流的磁场方向(增反减同);④利用安培定则(右手螺旋定则)判定感应电流 的方向。 六、基础实验填空题 31. (1)螺线管(线圈) (2)相反 (3)磁铁运动方向(或磁通量的变化情况) 七、计算题 32. (1)磁通量的变化量:△Φ=Φ2-Φ1=B2S-BS=(B2-B1)S=(0.6T-0.2T)×0.2m2=0.4×0.2Wb=0.08Wb (2)感应电动势:E=△Φ/△t=0.08Wb/0.5s=0.16V;感应电流:1=E/R=0.16V/0.4=0.4A (3)原磁场方向垂直线圈平面向里,磁通量增大,根据楞次定律,感应电流的磁场方向垂直线圈平面向外。由安培定 则,感应电流的方向为逆时针方向(从上往下看)。

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