《2025年步步高大一轮复习讲义物理教科版》

【例 3】
(多选)(2024·四川成都市期中) 某同学设想的减小电梯坠落时造成伤害的一种应急安全装置如图所示，在电梯轿厢底部安装永久强磁铁，磁铁$N$极朝上，电梯井道内壁上铺设若干金属线圈，线圈在电梯轿厢坠落时能自动闭合，从而减小对箱内人员的伤害。当电梯轿厢坠落到图示位置时，下列说法正确的是(AD)

A.从上往下看，金属线圈$A$中的感应电流沿逆时针方向
B.从上往下看，金属线圈$B$中的感应电流沿逆时针方向
C.金属线圈$B$对电梯轿厢下落有阻碍作用，$A$没有阻碍作用
D.金属线圈$B$有收缩的趋势，$A$有扩张的趋势

答案： 例3　AD　[当电梯坠落至题图位置时，金属线圈A中向上的磁场减弱，感应电流的方向从上往下看是逆时针方向，B中向上的磁场增强，感应电流的方向从上往下看是顺时针方向，故B 错误，A正确;结合A、B的分析可知，当电梯坠落至题图位置时，金属线圈A、B都在阻碍电梯下落，故C错误;金属线圈A中向上的磁场减弱，B中向上的磁场增强，根据楞次定律可知，线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势，故D正确。]

【例 4】
(2024·江苏卷·10) 如图所示，在绝缘的水平面上，有闭合的两个线圈$a$、$b$，线圈$a$处在匀强磁场中，现将线圈$a$从磁场中匀速拉出，线圈$a$、$b$中产生的感应电流方向分别是(A)

A.顺时针，顺时针
B.顺时针，逆时针
C.逆时针，顺时针
D.逆时针，逆时针

答案： 例4　A　[将线圈a从磁场中匀速拉出的过程中，穿过a线圈的磁通量在减小，根据楞次定律可知a线圈中的电流方向为顺时针，由于线圈a从磁场中匀速拉出，则a中产生的电流为恒定电流，线圈a靠近线圈b的过程中通过线圈b的磁通量在向外增大，同理可得线圈b中产生的电流方向为顺时针。故选A。]

[变式]
(八省联考·四川·3) 如图，水平面$MN$下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，纸面为竖直平面。不可形变的导体棒$ab$和两根可形变的导体棒组成三角形回路框，其中$ab$处于水平位置，框从$MN$上方由静止释放，框面始终在纸面内，框落入磁场且$ab$未到达$MN$的过程中，沿磁场方向观察，框的大致形状及回路中的电流方向为(C)

答案： [变式]　C　[由楞次定律“增反减同”可知回路框中感应电流方向为逆时针，根据左手定则可知左侧导体棒所受安培力斜向右上方，右侧导体棒所受安培力斜向左上方，故选C。]

【例 5】
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(B)


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

答案： 例5　B　[开关S由断开状态拨至连接状态，不论拨至M端还是N端，通过圆环的磁通量均增加，根据楞次定律(增离减靠)可知圆环会向右运动，故选B。]