高考物理重点专练：楞次定律
在电磁感应这一章中，楞次定律是一个重点，与之相关的题目较多，综合应用较强，学生大部分是先分析电流的方向，再分析导体受到的安培力，最后判断物体的运动，这不仅费时费力，而且还容易出错。但若能对定律中“阻碍”的实质有一个通透的了解，求解将是事半工倍，下面我们探究楞次定律物理本源，寻求最佳解题捷径。
1．阻碍磁通量的变化，表现为磁场中有效面积的变化。
楞次定律中“阻碍”的实质是“迟滞”、“延缓”，这种效果往往表现在物体的运动会引起回路有效面积的变化，从而阻碍磁通量变化，其具体情形又有下面两种情形。
（1）只有单一方向的磁感线
例1．在水平面上有光滑固定导轨m 、n 水平放置，两根相同的导体 棒P 、Q 平行放置在导轨上，形成闭合回路，当一条形磁铁从高处由静 止开始下落到接近回路的过程中有（设P 、Q 间作用力可忽略） （ ）
A ．P 、Q 将相互靠拢
B ．P 、Q 将相互远离
C ．P 、Q 都静止不动
D ．磁铁做自由落体运动
解析：本题回路中只有单一方向的磁感线，在磁铁从高处下落的过程中，回路中的磁通量增大，此时“阻碍”表现为回路的面积要减小，故P 、Q 将相互靠拢，选择A ，因回路与磁铁减有相互作用力，磁铁不可能做自由落体运动。正确答案A 。
（2）有正反两方向的磁感线
例2．如图所示，a 是一水平放置的通电的螺线管，b 是套在螺线管外
的
一金属弹簧圈，两者同轴放置，弹簧圈比螺线管很粗，当螺线管中有
变大的电流时会引起弹簧圈的一些变化，以下说法正确的有：
A.弹簧圈会变粗
B.弹簧圈会变细
C.需要根据a 中电流的方向才能确定
D.当a 中电流的大小不变时，弹簧圈的粗细不会发生变化
m n
P Q a b
a b c
p 解析：本题中是螺线管a 产生的磁感线穿过弹簧圈b ，但有两个相反方向的磁感线穿过弹簧圈b ，其左侧视图如下，当a 中电流变大时，弹簧圈的磁通量增大，此时“阻碍”表现为弹簧圈的面积要增大，故本题选择AD 。
2．阻碍磁场与产生感应电流的物体之间的相对运动
电磁感应现象从本质上看，其实也是物质间相互作用，能量转移的一种反应，“阻碍”的实质是相互作用的一种体现，没有“阻碍”也就意味着没有相互作用，也就意味着没有发生电磁感应现象，其具体又有。
（1）“阻碍”表现为“迎合”或“躲闪”的现象
例3．在一水平固定的光滑绝缘杆上套有a 、b 、c 三个相同的金属圆环，在环的轴线方向上套有一通电的螺线管，螺线管的内径比金属圆环小得多，螺线管与电源及滑性变阻器组成如图所示的电路，a 、b 在螺线管两端，c 在螺线管正中央，各金属环可在光滑绝缘杆上自由移动，现将滑性变阻器的触片P 向左移动，我们会看到
A ．a 向左运动，b 向右运动、c 不动
B ．a 向右运动，b 向左运动、c 不动
C ．a 、b 、c 都向左运动
D ．a 、b 、c 都向右运动
解析：本题中螺线管产生的磁感线穿过金属圆环，圆环越靠近螺线管两端，磁通量越小，中间位
置磁通量最大，当P 向左移动时，电流变大，螺线
管产生的磁场变强，此时“阻碍”表现为a 、b 向两
侧“躲闪”，c 不动，但c 有扩张现象。本题选择A 。
（2）“阻碍”体现为“来拒去留”或“近斥远吸”效果
例4．两个闭合的轻质金属圆环，穿在同一绝缘杆上，当条形磁铁靠近圆环时，两环的运动是
A ．同时向右运动，两环距离增大
B ．同时向右运动，两环距离减小
C ．同时向左运动，两环距离减小
D ．因未告诉磁铁的南北极，故无法确定
解析：本题中当磁铁向两金属圆环靠近时，此时的“阻碍”体现
为阻碍两者间的相对运动，其效果体现为“来拒去留”或“近斥远吸
”，由此知当条形磁铁靠近圆环时，“阻碍”体现为磁铁对两环向左的推斥力，由于两环的电流是同向的，两环的作用表现为吸引，故本题选择C 。
3．“阻碍”表现为感应电流与电路中原电流的方向，又存在互感与自感两现象
（1）互感现象
例5．如图下所示，圆形线圈P 静止在水平桌面上，其正上方用绝缘细线悬挂一相同的线圈Q ，P 和Q 共轴，Q 中通有变化的电流，电流随时间变化的规律如右图，P
（ ）
A ．t 1时刻，F N >G
B ．t 2
C ．t 3时刻，F N D ．t 4
解析：在这类问题中，“阻碍”体现为感应电流与电路中原电流的方向满足“增反减同”。即当Q 中电流变大时，P 中电流与Q 中电流反向，表现为斥力，当Q 中电流变小时，P 中电流与Q 中电流同向，表现为引力。本题选择AD 。
（2）自感现象
例6．如图电路中，L 是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，D 1和D 2是两个完全相同的小灯泡。将电
键K 闭合，待灯泡亮度稳定后，再将电键K
断开，则下列说法中正确的是
A ．K 闭合瞬间，两灯同时亮，以后D 1熄灭，
D 2变亮
B ．K 闭合瞬间，D 1先亮，D 2后亮，最后两灯亮度一样
C ．K 断开瞬间，
D 2立即熄灭，D 1亮一下再慢慢熄灭
D ．K 断开瞬间，D 1的电流向下
解析：在自感现象，“阻碍”体现为自身产生的
感应电流与电路中原电流的方向满足“增反减同”。本题中由于线圈可看成纯电感，K 闭合瞬间，看到的应该是A 中的现象。K 断开瞬间，只有D 1与线圈构成了回路，线圈中的自感电流方向应向下，D 1中的
