第11章 实验15 探究影响感应电流方向的因素-【勤径学升】2024高考物理一轮总复习配套课件

物 理 第十一章 电磁感应 实验十五　探究影响感应电流方向的因素 返回目录 续表 返回目录 续表 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 返回目录 原理装置图 操作要领 穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管中会产生感应电流 (1)确定电流表指针偏转方向与电流方向及电流表红、黑接线柱的关系。 (2)操作：安装好仪器后，把条形磁体插入、拔出螺线管。 (3)记录：记录磁场方向、电流方向、磁通量大小变化情况，并填入表格。 注意事项 数据处理 (1)确定电流方向与电流计指针偏转方向的关系时，要用试触法并注意防止电流过大或通电时间过长损坏电流计。 (2)电流计选用零刻度在中间的灵敏电流计。 以下面四种情况为例： 表1　线圈内磁通量增加时的情况 图号 磁场 方向 感应电流的方向 (从上往下看) 感应电流 的磁场方向 甲 向下 逆时针 向上 乙 向上 顺时针 向下 注意事项 数据处理 (3)实验前设计好表格，并明确线圈的绕线方向。 (4)按照控制变量的思想进行实验。 (5)进行一种操作后，等电流计指针回零后再进行下一步操作。 表2　线圈内磁通量减少时的情况 图号 磁场 方向 感应电流的方向 (从上往下看) 感应电流的 磁场方向 丙 向下 顺时针 向下 丁 向上 逆时针 向上 实验结论 表1说明：当线圈中磁通量增加时，感应电流的磁场方向跟磁体的磁场方向相反。 表2说明：当线圈中磁通量减少时，感应电流的磁场方向跟磁体的磁场方向相同。 [例1]　在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中。 (1)如图甲所示，当磁体的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈中产生感应电流的方向，必须知道_________________________________ ____________________________________________________________________。 ①为弄清灵敏电流计指针摆动方向与电流方向的关系，可以使用一个已知正负极性的直流电源进行探究。某同学想到了多用电表内部某一挡含有直流电源，他应选用多用电表的________(选填“欧姆”“直流电流”“直流电压”“交流电流”或“交流电压”)挡对灵敏电流计进行测试。由实验可知，当电流从正接线柱流入电流计时，指针向右摆动。 ②如图甲所示，实验中该同学将条形磁体从线圈上方向下插入线圈过程中(线圈绕向如图乙所示)，电流计的指针向________(选填“左”或“右”)偏转。 (2)如图丙所示，已知线圈由a端开始绕至b端，当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转，将磁体N极向下插入线圈，发现指针向左偏转，俯视线圈，其绕向为________(选填“顺时针”或“逆时针”)。 解析　(1)电流表没有电流通过时，指针指向中央，要探究图中电流的方向，必须知道电流从正(负)接线柱流入时，指针的偏转方向以及线圈的绕向。 ①多用电表作为欧姆表使用时，内部有电源，故应该选择欧姆挡。 ②将条形磁体从线圈上方向下插入线圈的过程中，线圈中磁场方向向下，且磁通量增加，根据楞次定律判断出电流为逆时针方向，从正接线柱流入电流计，指针向右摆动。 (2)将磁体N极向下插入线圈，线圈中磁场方向向下，且磁通量增加，想要指针向左偏转，根据楞次定律可知，俯视线圈，其绕向为顺时针。 答案　(1)电流表指针偏转方向与电流方向间的关系及线圈的绕向　①欧姆　②右　(2)顺时针 [例2]　根据如图甲、乙、丙、丁所示进行电路图的连接与实验操作，并填好实验现象记录表格。 实验电路 甲 乙 丙 丁 实验操作 S极插 入线圈 S极拔 出线圈 N极插 入线圈 N极拔 出线圈 原来磁场的方向 原来磁场的磁通量变化 感应电流方向(俯视) 感应电流的磁场方向 原磁场与感应电流 的磁场方向的关系 请根据上表所填内容分析，感应电流的磁场方向是否总是与原磁场方向相反或相同？什么时候相反？什么时候相同？感应电流的磁场对原磁场磁通量变化有何影响？ 答案　向上　向上　向下　向下　增大　减小　增大　减小　顺时针　逆时针　逆时针　顺时针　向下　向上　向上　向下　相反　相同　相反　相同 不一定，有时相反，有时相同；闭合回路中原磁场的磁通量增加时，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反；闭合回路中原磁场的磁通量减少时，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相同；感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化。 1．在“探究电磁感应的产生条件”的实验中，先按如