电磁感应的简单应用（考点清单）解析版-2024-2025学年人教版高二物理上学期

电磁感应的简单应用

一考点清单/

青里01电磁感密现泉的刘斯

1.磁通量

(1)定义：匀强磁场中，磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫作穿过这个面积的磁通量，

简称磁通。我们可以用穿过这一面积的磁感线条数的多少来形象地理解。

(2)公式：(D=BS。

(3)公式的适用条件：①匀强磁场；②S是垂直磁场方向的有效面积。

(4)单位：韦伯(Wb),1Wb=lT-m2o

(5)标量性：磁通量是标量，但有正负之分。磁通量的正负是这样规定的：任何一个平面都有正、反

两面，若规定磁感线从正面穿出时磁通量为正，则磁感线从反面穿出时磁通量为负。

(6)物理意义：

相当于穿过某一面积的磁感线的条数.如图所示，矩形abed、abb-a\abed的面积分别为S1、S2.

S3,匀强磁场的磁感应强度B与平面aT/cd垂直，贝I］：

①通过矩形abed的磁通量为BSiCos0或BS2.

②通过矩形abed的磁通量为BS3.

③通过矩形abbH的磁通量为0.

2.磁通量的变化量

(1)在某个过程中，穿过某个平面的磁通量的变化量等于末磁通量①2与初磁通量①1的差值，即=

①21①1。

(2)磁通量变化的常见情况

变化情形举例磁通量变化量

永磁体靠近或远离线圈、电磁铁(螺线管)内电流

磁感应强度变化Ag=ABS

发生变化

XX

有磁感线穿过的闭合线圈的部分导线做切割

回路面积变化磁感线运动

有效

XX

面积△①=BAS

XX

变化回路平面与磁场

*

夹角变化线圈在磁场中转动

XJXX

磁感应强度和有效面积

△①=<1>2一①1

同时变化弹性线圈在向外拉的过程中

_

(3)磁通量的变化率(磁通量的变化快慢)

磁通量的变化量与发生此变化所用时间的比值，即。

At

(4)电磁感应现象与感应电流

“磁生电”的现象叫电磁感应，产生的电流叫作感应电流。

帐单02楞决定律场理斛及密用

i.楞次定律

(1)内容：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)适用情况：所有的电磁感应现象.

(3)楞次定律中“阻碍”的含义:

感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁场

(原磁场)的磁通量的变化

阻碍的是磁通量的变化，而不是阻碍磁通

量本身

当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与

原磁场的方向相反；当磁通量减少时，感

应电流的磁场方向与原磁场的方向相同，即

“增反减同”

阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变

化，这种变化将继续进行

2.右手定则

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平面内；让磁感线从手心进入，并使拇指指向导线运动

方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

3.判断感应电流方向的“三步走”

明确要研究的回路

一

原

二

感

三

电

流

港-03“三定财”、“一定律”的除合二用

1.“三定则”、“一定律”的比较

基本现象应用的定则或定律

运动的电荷、电流产生磁场安培定则

磁场对运动电荷、电流的作用力左手定则

部分导体切割磁感线运动右手定则

电磁感应

闭合回路磁通量发生变化楞次定律

2.“三定则”的应用区别

三个定则容易混淆特别是左、右手易错用,抓住因果关系是关键

(1)因电而生磁(I-B)T安培定则.

(2)因动而生电(v、B-I)-右手定则

(3)因电而受力(I、B-F)T左手定则

3.相互联系

(1)应用楞次定律，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C'来拒去留”或“增缩减扩”)确定.

懵章04注战第电磁感忌灵律

I.感应电动势

(1)感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势.

(2)产生条件：穿过回路的磁通量发生改变,与电路是否闭合无关.

(3)方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断.

2.法拉第电磁感应定律

(1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.

(2)公式：E=n—,其中"为线圈匝数.

Nt

E

(3)感应电流与感应电动势的关系：遵循闭合电路的欧姆定律，即/=T.

3.法拉第电场感应定律的理解

…AB-S5A5

①当仅由3的变化引起时，则当A⑦仅由S的变化引起时，则后=〃丁：当△⑦由3、

S的变化同时引起时，则Ei'?”BN中¥出.

MAr

A0

②磁通量的变化率一是①—t图象上某点切线的斜率.

△t

♦-05导体切割磁戴钱产士的戴力电劭势

1.公式E=3加的使用条件

(1)匀强磁场.

(2)2、I、v三者相互垂直.

2.“瞬时性”的理解

(1)若v为瞬时速度，则E为瞬时感应电动势.

(2)若v为平均速度，则E为壬均感应电动势.

3.切割的“有效长度”

公式中的/为有效切割长度，即导体在与v垂直的方向上的投影长度.图中有效长度分别为:

甲图：沿Vi方向运动时，/=口；沿也方向运动时，/=E^sin£；

乙图：沿V1方向运动时，/=^及；沿攻方向运动时，/=Q；

丙图：沿V1方向运动时，/=沿V2方向运动时，/=0；沿V3方向运动时，l=R-

4.“相对性”的理解

E=Blv中的速度v是相对于磁场的速度,若磁场也运动，应注意速度间的相对关系.

即时练习

考点1：楞次定律

1.（23-24高二下•北京东城•期末）金属线框与一长导线在同一平面内，导线通有恒定电流/。线框由

图中位置I匀速运动到位置n。在此过程中，有关穿过线框的磁通量与感应电流的方向，下列说法正确

的是（）

II

A.垂直纸面向里的磁通量增大,感应电流方向沿abcda

B.垂直纸面向里的磁通量减小,感应电流方向沿abcda

C.垂直纸面向外的磁通量增大,感应电流方向沿adc加

D.垂直纸面向里的磁通量减小,感应电流方向沿adcba

【答案】B

【详解】由安培定则得，线框所处的导线右侧的磁场为垂直纸面向里，线框由图中位置I匀速运动到位

置II过程中，线框远离导线，线框所处位置的磁场减弱，所以磁通量垂直纸面向里减小，根据楞次定律

可知，感应电流方向沿abcda。

故选B„

2.（23-24高二下•河北邯郸•期末）如图所示，在水平放置的条形磁铁的S极附近，一个闭合金属线圈竖直

向下运动，线圈平面始终保持水平。在位置8,磁感线正好与线圈平面平行，/与8和8与C之间的距

离都比较小。在线圈从位置/运动到位置C的过程中，从上往下看，感应电流的方向是（）

-c

A.顺时针方向B.逆时针方向

C.先顺时针方向,后逆时针方向D.先逆时针方向，后顺时针方向

【答案】A

【详解】线圈从位置/运动到位置2的过程中，磁场方向向下，穿过线圈的磁感线条数在减少，根据楞

次定律可知感应电流磁场方向向下，从上往下看，感应电流的方向是顺时针方向;

线圈从位置8运动到位置C的过程中，磁场方向向上，穿过线圈的磁感线条数在增加，根据楞次定律可

知感应电流磁场方向向下，从上往下看，感应电流的方向是顺时针方向。

所以线圈从位置/运动到位置C的过程中，从上往下看，感应电流的方向是顺时针方向。故选A。

3.（2024・贵州黔南•二模）如图所示，左有两套装置完全相同，用导线悬挂的金属细棒仍、必分别位于两

个蹄形磁铁的中央，悬挂点用导线分别连通。现用外力使成棒向右快速摆动，则下列说法正确的是（）

A.〃棒受到的安培力向左,左侧装置的工作原理相当于电动机

B.仍棒受到的安培力向左,右侧装置的工作原理相当于发电机

C.棒受到的安培力向右,左侧装置的工作原理相当于发电机

D.血棒受到的安培力向右,右侧装置的工作原理相当于电动机

【答案】C

【详解】。6棒向右切割磁感线，相当于发电机，根据右手定则可知，感应电流方向由6到访受安培力

向左，cd中电流由c到4,再根据左手定则可知，源中电流受向右的安培力；右侧装置的运动属于电流

在磁场中受力运动，故相当于电动机。

故选C。

4.（23-24高二上,江西南昌,期末）圆形导体线圈。平放在水平绝缘桌面上，在。的正上方固定一竖直螺线

管；二者轴线重合，螺线管与电源、滑动变阻器连接成如图所示的电路。若滑动变阻器的滑片P向上滑

动，下列说法正确的是（）

A.线圈。中产生俯视为顺时针方向的感应电流，有扩张的趋势

B.线圈。中产生俯视为逆时针方向的感应电流，有扩张的趋势

C.线圈。中产生俯视为顺时针方向的感应电流，有收缩的趋势

D.线圈。中产生俯视为逆时针方向的感应电流，有收缩的趋势

【答案】A

【详解】若滑动变阻器的滑片P向上滑动，滑动变阻器接入电路阻值变大，螺线管的电流减小，根据右

手螺旋定则可知，穿过线圈。的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，线圈。中产生俯视为顺时针方向

的感应电流；根据增缩减扩原理可知，线圈有扩张的趋势。

故选A。

5.（22-23高三上•北京通州•期末）如图所示，线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端

连接到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。开关闭合后，某同学发现将滑动变阻器的滑片P向左加

速滑动，电流计指针向右偏转。由此可以推断（）

A,断开开关的瞬间，电流计指针向左偏转

B.开关闭合后，线圈A向上移动，电流计指针向右偏转

C.开关闭合后，滑动变阻器的滑片P向右减速滑动，电流计指针向右偏转

D.开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度

【答案】B

【详解】开关闭合后，某同学发现将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动，则接入电阻增大，故总电流减

小，穿过线圈B的磁通量减小，产生的感应电流使电流计指针向右偏转；

A.断开开关的瞬间，通过线圈A的磁通量电流减小为0,那么穿过线圈B的磁通量减小，产生的感应

电流使电流计指针向右偏转，故A错误；

B.开关闭合后，线圈A向上移动，穿过线圈B的磁通量减小，产生的感应电流使电流计指针向右偏转,

故B正确；

C.开关闭合后，滑动变阻器的滑片P向右减速滑动，则接入电阻减小，故总电流增大，穿过线圈B的

磁通量增大，产生的感应电流使电流计指针向左偏转，故C错误；

D.开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，电阻会变化，则总电流会变化，故穿过线圈B的磁通

量会发生变化，故产生的感应电流使电流计指针偏转，故D错误。

故选Bo

6.（21-22高二下•江苏南通・期末）用图示电路"探究影响感应电流方向的因素”。A、B为绕在同一铁环上的

两个线圈，闭合开关瞬间，发现电流表的指针向左偏转了一下。则闭合开关稳定后（）

A.指针依然保持左偏

B.将滑动变阻器的滑片向右加速滑动，指针会右偏

C.将滑动变阻器的滑片向右减速滑动，指针会右偏

D.断开开关瞬间，指针会右偏

【答案】D

【详解】A.闭合开关稳定后，线圈A中电流恒定，产生的磁场恒定，线圈B中磁通量不发生变化，无

感应电流，电流表指针不偏转，故A错误；

BC.由题意，闭合开关瞬间，线圈A中磁通量向上增大，线圈B中磁通量向下增大，从而使电流表指针

向左偏；闭合开关稳定后，将滑动变阻器的滑片向右无论加速滑动还是减速滑动，通过线圈A的电流都

增大，则线圈A中磁通量向上增大，根据楞次定律可知电流表指针仍会向左偏转，故BC错误；

D.断开开关瞬间，线圈A中磁通量向上减小，则线圈B中磁通量向下减小，根据楞次定律可知此时线

圈B中感应电流方向与闭合开关瞬间时相反，所以电流表指针会右偏，故D正确。

故选D。

考点2：法拉第电磁感应定律

7.（23-24高二上•上海黄浦•期末）如图，a、b和c三个完全相同的矩形线框与通电直导线在同一平面内,

其中a关于导线左右对称，b和c的右侧平齐。当通过直导线的电流逐渐增大时a、b和c三个线框的感

应电流分别为/公〃和4，则（）

b

A.Ia>Ib>Ic

B.L=Ib=Ic

C.Ia<Ib^Ic

D.Ia<Ib<Ic

【答案】D

【详解】由对称可知，导线左右两边磁场方向相反，大小相等，则a线框的磁通量一直为零不变，则

c线框右部分磁场强度与b线框相同，而左边磁场强度比右边大，贝!Ic线框的磁通量的变化率大于b线

框的变化率，根据法拉第电磁感应定律可得

0＜人＜4

所以

4<人<4

故选D„

8.（2024•广东•高考真题）电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图

甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小

均为从磁场中，边长为心的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所

示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是（）

***L**

■J超场分界I?.

X卜XXX

XIXXX|X

XXXXX

甲乙

A.穿过线圈的磁通量为a2

B.永磁铁相对线圈上升越高，线圈中感应电动势越大

C.永磁铁相对线圈上升越快，线圈中感应电动势越小

D.永磁铁相对线圈下降时，线圈中感应电流的方向为顺时针方向

【答案】D

【详解】A.根据图乙可知此时穿过线圈的磁通量为0,故A错误；

BC.根据法拉第电磁感应定律可知永磁铁相对线圈上升越快，磁通量变化越快，线圈中感应电动势越大,

故BC错误；

D.永磁铁相对线圈下降时，根据安培定则可知线圈中感应电流的方向为顺时针方向，故D正确。

故选D。

9.（2024•江西赣州•二模）如图甲所示为某电动牙刷的无线充电示意图，送电线圈以由。到b为电流的正

方向，当送电线圈通过如图乙所示的电流时，在0〜％时间内（）

A.受电线图中产生的感应电流增大且方向由d到c

B.受电线圈中产生的感应电流减小且方向由d到c

C.受电线圈中产生的感应电流增大且方向由c到d

D.受电线圈中产生的感应电流减小且方向由c到1

【答案】A

【详解】在0〜。时间内，送电线圈电流减小，但是电流的变化率变大，穿过受电线圈的磁通量变化率变

大，则受电线圈中产生的感应电流变大，根据楞次定律可知，受电线圈中电流方向由d到以

故选A„

10.（23-24高二上・北京通州•期末）如图甲所示，某同学在研究电磁感应现象时，将一线圈两端与电流传

感器相连，强磁铁从长玻璃管上端由静止下落，电流传感器记录了强磁铁穿过线圈过程中电流随时间

变化的图像，才2时刻电流为0,如图乙所示。下列说法正确的是（）

甲

A.在％时刻，穿过线圈的磁通量的变化率最大

B.在％到12时间内，强磁铁的加速度小于重力加速度

C.在4到的时间内，强磁铁重力势能的减少量等于其动能的增加量

D.若将磁铁从更高处释放，线圈中产生的感应电流的峰值不变

【答案】B

【详解】A.在右时刻，线圈中感应电流为零，则感应电动势为零，此时穿过线圈的磁通量的变化率为

零，选项A错误；

B.在匕到芍时间内，强磁铁下落受向上的磁场力，则其加速度小于重力加速度，选项B正确；

C.在4到的时间内，由于线圈中产生感应电流，则产生电能，强磁铁的机械能减小，则强磁铁重力

势能的减少量大于其动能的增加量，选项C错误；

D.若将磁铁从更高处释放，磁铁在相同位置处时线圈磁通量的变化率更大，则线圈中产生的感应电流

的峰值变大，选项D错误。

故选Bo

考点3：切割磁感线运动的感应电动势的相关计算

11.（22-23高三上•吉林长春・期末）如图所示，在磁感应强度大小为0.2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场

中，金属杆MN在宽度为0.2m的平行金属导轨上以5m/s的速度沿导轨向右匀速滑动，电阻R的阻值

为2Q,其他电阻不计。金属杆始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是（）

A.通过电阻R的电流方向为c玲。

B.通过电阻R的电流为0.2A

C.1s内，电阻R产生的热量为4xl0-3j

D.若磁感应强度为0.4T,其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为0.4V

【答案】D

【详解】

A.根据右手定则，通过电阻7?的电流方向为afc,故A错误；

B.金属杆产生的电动势为

£•=5Lv=0.2x0.2x5V=0.2V

通过电阻R的电流为

/=—=—A=0,1A

R2

故B错误；

C.1s内，电阻R产生的热量为

0=/2朋=o/2x2xlJ=O.O2J

故C错误；

D.MN中产生的感应电动势变为

E'=B'Lv=0.4x0.2x5V=0.4V

故D正确。

故选D。

12.（20-21高二上•广西南宁•期末）如图所示，两根相距为/的平行直导轨成、cd,b、d间连有一定值电

阻，阻值为R,MN为放在和cd上的一导体杆，与垂直，其电阻值为2R,导轨电阻可忽略不计。

整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为8,磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面

内），现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动。令。表示MN两端的电压的大小,

则（）

bM

XXXX

L.

V

RXXx>X

XXXX

2

A.U=-Blv,流过定值电阻E的感应电流由b到d

B.U=^Blv,流过定值电阻R的感应电流由6到d

C.U=Blv,流过定值电阻R的感应电流由6到d

D.U=Blv,流过定值电阻R的感应电流由d到6

【答案】B

【详解】根据右手定则知，MN中的电流方向为N玲加，则流过尺的电流方向6好/导线切割磁感线产

生的感应电动势为

E=Blv

根据闭合电路欧姆定律，电路中电流为

根据欧姆定律，R两端电压为

—若

故选B„

13.（22-23高二上・江苏泰州•期末）如图所示，在水平面内固定两条足够长的平行金属导轨，间距为力右

端接有内阻为RM的电动机。导轨所在空间充满竖直向上、磁感应强度大小为2的匀强磁场。质量为

加、阻值为r的导体棒以速度V沿导轨方向向左匀速运动，电路中的电流为/,电动机正常转动，不计

导轨电阻，则（

A.导体棒两端的电压为BdvB.电动机两端的电压为小M

C.电动机的输入功率为3方/D.电动机的输出功率为瓦仞-/2（RM+/）

【答案】D

【详解】A.根据闭合电路欧姆定律可知导体棒两端的电压为

U=E—Ir=Bdv—Ir

故A错误；

B.电动机正常转动时为非纯电阻元件，此时其两端电压大于用M，故B错误；

C.电动机的输入功率为

22

PK=EI-Ir=BdvI-Ir

故C错误；

D.电动机的输出功率为

故D正确。

故选D。

14.（23-24高三上•北京东城•期末）如图所示，光滑平行导轨固定于水平面内，间距为/,其所在空间存在

方向竖直向上，磁感应强度大小为2的匀强磁场，导轨左侧接有阻值为尺的定值电阻，一长为/,质量

为加，阻值为r的导体棒垂直导轨放置。导轨电阻忽略不计，导体棒运动中始终与导轨垂直且接触良好。

现使导体棒获得一水平向右的速度为，在导体棒向右运动的整个过程中，下列说法正确的是（）

A.流过电阻R的电流方向为。玲R玲6

B.导体棒向右做匀减速运动

D2/2

C.导体棒开始运动时的加速度为

D.电流通过电阻R产生的热量为g加片

【答案】C

【详解】A.由右手定则可知，流过电阻火的电流方向为b玲尺玲°,选项A错误;

B.导体棒向右运动时受安培力作用而做减速运动，根据

E=Blv

1=-^-

R+r

F=BIl

F=ma

解得

B叩v

a=----------

m(R+r)

则随速度减小，则加速度减小，即导体棒向右做加速度减小的变减速运动，选项B错误；

C.由上述分析可知，导体棒开始运动时的加速度为

-m(R+r)

选项C正确；

D.由能量关系可知，电路产生的总的焦耳热为

电流通过电阻R产生的热量为

QR=信—

选项D错误。

故选Co

15.(23-24高二上・浙江・期末)如图所示，水平放置的固定平行金属导轨上有一质量为加的金属棒仍，导

轨的一端连接电阻R,其他电阻均不计，磁感应强度为2的匀强磁场垂直于导轨平面向下，金属棒

在一水平恒力尸作用下由静止开始向右加速运动。在某段时间内，水平力下做功为%,金属棒克服安

培力做功为明，电阻R中产生的焦耳热为。，金属棒克服摩擦力做功为偿,金属棒动能变化为限,

则()

,a

IXXX

R\\XxF^x

uXXX

XXX

b

A.%=典+匕+0+MB.%=%+町+獗

C.0=%-因-fD.Q=W1-W2-W3

【答案】B

【详解】根据动能定理可知

可得

Wx=W2+W3+AEk

根据功能关系

。=%

故选B。

16.（22-23高二上•湖北孝感•期末）如图所示，宽度为A=0.2m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘

水平面上，导轨的一端连接阻值R=1O的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度

大小2=5T。一根质量加=01kg导体棒放在导轨上，其接入导轨间的电阻r=l。，并与导轨接触

良好，导轨的电阻可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉着导体棒沿导轨向右匀速运动，运动速度

v=12m/s,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。根据题意，判断以下说法正确的是（）

Xxx^xXX

X

XXXXXXX

V

仪R

XX——>XBX

XXXXXXX

XXx^xXXX

A.闭合回路中产生了12A感应电流，方向为顺时针

B.若用理想电压表测量之间的电压，电压表示数为12V

C.在导体棒匀速运动0.3m的整个过程中电阻R上产生的热量为0.9J

D.拉力的大小为3N

【答案】C

【详解】A.由法拉第电磁感应定律得

E=BLv

由闭合电路欧姆定律得

R+r

解得

Z=6A

根据右手定则判断出感应电动势在导体棒内部由N指向/W,则电流方向为逆时针方向，故A错误;

B.用理想电压表测量MN之间的电压为路端电压，则

UMN^IR=6N

故B错误；

C.根据焦耳定律

Q=I2Rttt=—

一v

解得

Q=0.9J

故C正确；

D.导体棒平衡，则

%=%=8辽=6N

故D错误。

故选C。

17.（2020•云南•模拟预测）如图所示，在水平光滑的平行金属导轨左端接一定值电阻R,导体棒ab垂直导

轨放置，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现给导体棒一向右的初速度V”不考虑导体棒和导轨

电阻，下列图象中，导体棒速度v随时间的变化和通过电阻R的电荷量q随导体棒位移的变化描述正

确的是（）

【答案】B

【详解】AB.导体棒做切割磁感线运动，产生感应电流，受到向左的安培力，导体棒做减速运动，随

着速度的减小，感应电流减小，导体棒所受的安培力减小，则加速度减小，v—t图像的斜率绝对值减

小，V—，图像是曲线且斜率减小，故A错误，B正确;

CD.通过电阻R的电量

A®BLx

q=--=---

RR

则知g-x图像是过原点的倾斜的直线，故CD错误。

故选B。

考点4：实验探究感应电流及电动势

18.（22-23高二上,江苏南京•期末）⑴探究电磁感应现象应选用如图（选填"甲"或"乙"）所示的装置

进行实验。

⑵在下面图甲中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央），贝在图乙

中，磁体N极插入线圈A过程中电流表的指针将偏转，（选填"向左"，"向右"或"不发生"）；在

图丙中，导体棒仍向左移动过程中，电流表的指针将偏转；（选填"向左"，"向右"或"不发生"）。

⑶在图丁中，R为光敏电阻（光照增强电阻减小），轻质金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴（A

线圈平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管左侧。当光照减弱时，从左向右看，金属环A中电

流方向为（选填"顺时针"或"逆时针"）,金属环A将（选填"向左"或响右"）运动。

【答案】⑴甲

⑵向左向右

⑶顺时针向右

【详解】（1）在电磁感应现象中，感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向和磁感线的方向有关。

探究电磁感应现象的实验装置，只需要有磁场、导体棒、电流表即可，不需要电源，分析图甲与乙可

知，探究电磁感应现象应选用甲图装置进行实验。

（2）⑴在图甲中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏，说明电流从负接线柱流入时，电流表指针

向左偏。在图乙中，磁体N极插入线圈A过程中，线圈A中磁通量向下增大，根据楞次定律可知感应

电流将从电流表负接线柱流入，则电流表的指针将向左偏转；

⑵在图丙中，导体棒协向左移动过程中，根据右手定则可知感应电流从电流表正接线柱流入，则电流

表的指针将向右偏转。

（3）⑴当光照减弱时，热敏电阻的阻值变大，回路电流减小，螺线管产生的磁场减弱，穿过金属环A

的磁通量向右减小，根据楞次定律可知，从左向右看，金属环A中电流方向为顺时针；

⑵金属环A电流方向为顺时针,而螺线管电流方向为顺时针，根据同向电流相互吸引，可知金属环将

向右运动。

19.（23-24高二下•山东荷泽•期末）某兴趣小组利用如图装置探究感应电流的产生条件和影响感应电流方

向的因素

图a图b图c

（1）如图a,磁铁的N极向下运动时，电流表指针发生偏转。若要探究线圈中产生感应电流的方向，除

了要知道线圈上导线的绕向外，还必须知道；

（2）图6中，将条形磁铁从图示位置先向上后向下移动一小段距离，出现的现象是；

A.灯泡A短暂发光、灯泡B不发光B.灯泡A、B均不发光

C.灯泡A不发光、灯泡B短暂发光D.灯泡A、B交替短暂发光

⑶为进一步探究影响感应电流方向的因素，该小组设计了如图c的电路，下列接线方法正确的是

A.1接4,2接3B.1接2,3接4C.1接3,2接4

【答案】⑴电流从电流表的"+"接线柱流入时，指针向哪个方向偏转（电流方向与指针偏转方向的关系）

⑵D

⑶C

【详解】（1）磁铁的N极向下运动时，电流表指针发生偏转。若要探究线圈中产生感应电流的方向,

除了要知道线圈上导线的绕向外，还必须知道电流从电流表的"+〃接线柱流入时，指针向哪个方向偏

转（电流方向与指针偏转方向的关系），以便于和后面的实验做对比；

（2）条形磁铁向上移动一小段距离，穿过螺线管的磁感线减少，向下移动一小段距离，穿过螺线管的

磁感线增加，移动方向不同，产生的感应电流方向不同，根据二极管具有单向导电性可知灯泡A、B交

替短暂发光。

故选D。

（3）根据感应电流产生的条件可知，要想进一步探究影响感应电流方向的因素，需要组成一个闭合回

路，还需要一个含有电源的电路形成一个电磁铁，所以1接3,2接4。

故选c。

20.（23-24高二下•四川绵阳•期末）在探究电磁感应有关现象及规律的实验中，某同学选择的灵敏电流计

G,在没有电流通过的情况下，指针恰好指在刻度盘中央。请根据该同学的实验操作，回答问题：

（1）首先，将灵敏电流计G连接在图甲所示电路中，电流计的指针如图甲中所示。

（2）然后，将灵敏电流计G与一螺线管串联，当条形磁铁运动时，灵敏电流计G指针偏转情况如图乙

所示。则条形磁铁的运动情况是0（选填"向上拔出"或"向下插入"）

（3）接着，将灵敏电流计G接入图丙所示的电路。闭合开关后，灵敏电流计的指针向右偏了一下。请

问：灵敏电流计指针向右偏与螺线管B中导线的绕向（选填"有"或"没有"）关系：若要使灵敏

电流计的指针向左偏转，可采取的操作是（填序号）。

A.断开开关

B.在A线圈中插入铁芯

C.变阻器的滑片向右滑动

D.变阻器的滑片向左滑动

（4）最后，该同学用电流传感器研究自感现象，电路如图丁所示。电源内阻不可忽略，线圈的自感系

数较大，其直流电阻小于电阻R的阻值。

厂流传感器|~

R

Ti--------Y

①在f=0时刻，闭合开关S,电路稳定后，在《时刻断开S,电流传感器连接计算机描绘了整个过程线

圈中的电流4随时间才变化的图像。图丁中的/、2图像，可能正确的是o（选填或"3"）

②在“闭合开关一稳定一小段时间一断开开关”这个过程中，通过电流传感器得到4-图像如图戊所示。

比较，与右+4的大小关系，有44+A。（选填">或"="）

【答案】向下插入有AC/CAA<

【详解】（2）⑺由图甲可知，电流从灵敏电流计的左接线柱流入，指针往左偏；由图乙可知，螺线管

中的电流方向为逆时针方向（从下往上看），根据安培定则，螺线管中感应电流的磁场方向竖直向下;

条形磁铁在螺线管中的磁场方向（原磁场方向）竖直向上，可见感应电流的磁场方向与原磁场方向相

反，根据楞次定律可知穿过线圈的原磁通量增加，所以条形磁铁向下插入线圈。

（3）⑵由右手螺旋定则可知，用右手握住螺线管，四指的方向和电流方向相同，大拇指指的方向为N

极方向，螺线管B中导线的绕向不同，则灵敏电流计中电流方向不同，故灵敏电流计中电流方向与螺

线管B中导线的绕向有关。

[3]A.合上开关后，灵敏电流计的指针向右偏了，说明B线圈中磁通量增加时，电流计指针右偏：现在

要使灵敏电流计的指针向左偏转，因此穿过B线圈的磁通量应该减小；断开开关，则穿过B线圈的磁

通量减小，根据楞次定律可知，线圈B中产生的感应电流方向与开关合上瞬间，B线圈中的感应电流方

向相反，灵敏电流计左偏，故A项正确；

B.在A线圈中插入铁芯，穿过B线圈的磁通量增大，根据楞次定律可知，线圈中产生的电流方向与开

关合上瞬间，B线圈中的电流方向相同，灵敏电流计指针右偏，故B项错误；

C.由图丙可知，变阻器的滑片向右滑动，电路中的电流减小，线圈A的磁感应强度减小，穿过B线圈

的磁通量减小，根据楞次定律，线圈B中产生的感应电流方向与开关合上瞬间，B线圈中的感应电流方

向相反，灵敏电流计左偏，故C项正确；

D.由图丙可知，变阻器的滑片向左滑动，电路中的电流增大，线圈A的磁感应强度增大，穿过B线圈

的磁通量增大，根据楞次定律，线圈B中产生的感应电流方向与开关合上瞬间，B线圈中的感应电流方

向相同，灵敏电流计右偏，故D项错误。

故选ACo

（4）⑷当/=0时刻闭合开关S的瞬间，电路中的电流突然增大，在线圈L中要产生自感电动势阻碍电

流的增加，所以线圈L中的电流会逐渐增加到稳定值，当4时刻断开开关S时，线圈工中由于自感电动

势阻碍电流的减小，所以磁电流会在线圈A和电阻尺中形成回路，然后逐渐减到零。所以其/图像符

合题意。

⑸刚闭合开关时，由于线圈L中自感电动势很大，所以线圈L所在支路相当于断路，由闭合电路欧姆

定律有

,E

R+r

当电路稳定时，由闭合电路欧姆定律有

E

k+13

R并+厂

由于

R井＜R

所以有

Zj<Z2+13

考点五：电磁感应现象的热量、电荷量

21.(23-24高二下♦广东东莞•期末)如图甲所示，电阻不计的两根平行粗糙金属导轨相距£=0.5m,导轨

平面与水平面的夹角6=37。，导轨的下端尸。间接有A=8Q的定值电阻。相距x=6