第十二章 第1课时 实验十四：探究影响感应电流方向的因素-2025年高中物理大一轮复习

考情分析
试题情境生活实践类
电磁炉、电子秤、电磁卡、电磁焊接技术、磁电式速度传感器、真
空管道超高速列车、磁悬浮列车、电磁轨道炮、电磁驱动、电磁阻
尼等各种实际应用模型
学习探究类
杆轨模型问题，电磁感应与动力学、能量、动量结合问题，电磁感
应的图像问题
第1课时电磁感应现象楞次定律
实验十四：探究影响感应电流方向的因素
目标要求 1.理解电磁感应现象，会用感应电流产生条件判断有无感应电流产生。

2.通过实验理解感应电流方向的判断方法，会用楞次定律及推论判断感应电流方向等问题。

3.能综合应用安培定则、左手定则、楞次定律及其推论解决问题。

考点一电磁感应现象的理解和判断
1.磁通量
(1)公式：Φ＝________，S为垂直磁场方向的________________，磁通量为______________(填“标量”或“矢量”)。

(2)物理意义：
磁通量的大小可形象表示穿过某一面积的________________条数的多少。

(3)磁通量变化：ΔΦ＝Φ2－Φ1。

2．电磁感应现象
(1)当穿过闭合导体回路的________________发生变化时，闭合导体回路中有感应电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应。

(2)感应电流产生的条件
穿过________导体回路的________________________________。

(3)电磁感应现象产生____________________，
如果电路闭合，则有感应电流。

如果电路不闭合，则只有________________而无感应电流。

1．穿过线圈的磁通量与线圈的匝数有关。

()
2．只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，回路中就有感应电流产生。

()
例1在如图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电源构成闭合电路，a、b、c为三个闭合金属圆环，假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，则当滑动变阻器的滑片向右滑动时，下列说法正确的是()
A．穿过a、b两个环的磁通量始终相同
B．穿过b环的磁通量始终是c环的一半
C．a、c两个环中都有感应电流
D．b、c两个环中都有感应电流
考点二实验：探究影响感应电流方向的因素
1.实验思路
如图所示，通过将条形磁体插入或拔出线圈来改变穿过螺线管的磁通量，根据电流表指针的偏转方向判断感应电流的方向。

2．实验器材
电流表、条形磁体、螺线管、电池、开关、导线、滑动变阻器等。

3．实验现象
4．实验结论
当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向________；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场的方向________。

思考如何从指针的偏转情况来判断回路中的电流方向？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
例2物理探究小组选用图示器材和电路研究电磁感应规律。

(1)请用笔画线代替导线，将图中各器材连接起来，组成正确的实验电路。

(2)把A线圈插入B线圈中，如果闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，下面操作出现的情况有：
①向右移动滑动变阻器滑片，灵敏电流计指针将向________(选填“左”或“右”)偏转；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，拔出线圈A中的铁芯，灵敏电流计指针将向________(选填“左”或“右”)偏转；
(3)根据实验结果判断产生感应电流的本质是__________________________。

考点三楞次定律及推论
1．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
________________的变化。

(2)适用范围：一切电磁感应现象。

2．楞次定律中“阻碍”的含义：
思考举例说明为什么说楞次定律体现了能量守恒定律？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3．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________________从掌心进入，并使拇指指向__________的方向，这时四指所指的方向就是______________的方向。

(2)适用情况：导线________________产生感应电流。

思考
1．甲图中条形磁体插入线圈时，乙图中条形磁体向上远离线圈时，分别画出穿过线圈的原磁场方向、感应电流磁场方向及线圈中感应电流方向，总结得出结论：______________________，简称：__________________。

2．画出图甲线圈(实线为外侧)中感应电流方向及等效小磁体的N、S极，线圈和磁体之间是
__________力。

画出图乙线圈(实线为外侧)中感应电流方向及等效小磁体的N、S极，线圈和磁体之间是________力。

总结得出结论：________________________，简称：__________________。

3.(1)在图中画出直导线中电流增大时，线圈abcd中感应电流方向，以及线圈各边受到的安培力方向，线圈会有________的趋势，结论简称：______________。

(2)如图，线圈A中电流增大时，线圈B有________的趋势。

4.如图，当开关S闭合时，左环向________摆动、右环向______摆动，____________(选填“远离”或“靠近”)通电线圈。

结论简称：__________________。

5．以上现象“殊途同归”，实际上都是以________________________________________。

例3(多选)(2023·广东韶关市测试)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()
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
例4(2020·全国卷Ⅲ·14)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()
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
考点四“三定则、一定律”的应用
“三个定则”、“一个定律”的比较名称用途选用原则安培定则判断电流产生的磁场(方向)分布因电生磁左手定则
判断通电导线、运动电荷所受磁场力的方向因电受力右手定则
判断导体切割磁感线产生的感应电流方向或电源正负极因动生电楞次定律判断因回路磁通量改变而产生的感应电流方向因磁通量变化生电
例5(多选)如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ 、MN ，PQ 、MN 均处在竖直向下的匀强磁场中，当PQ 在一外力的作用下运动时，MN 向右运动，则PQ 所做的运动可能是()
A ．向右加速运动
B ．向左加速运动
C ．向右减速运动
D ．向左减速运动。