13.2探究电磁感应现象-2024年高考物理一轮复习100考点100讲

2024年高考一轮复习100考点100讲 第13章 电磁感应 第13.2讲 探究电磁感应现象 【知识点精讲】 [考纲解读]　 (1)会设计实验记录表，并记录实验现象。 (2)能够按照“电流可变”的要求设计电路，并会选择合适的电源电压。 (3)知道滑动变阻器滑片移动方向与电流变化的关系。 (4)能够对实验步骤进行设计，使电流变化的方式相对完整。 (5)能够根据实验记录的数据，总结实验规律。 (6)通过探究，初步了解决定感应电流方向的因素。 一、探究电磁感应的产生条件 1．“磁铁运动式”的实验器材及连接如图所示： 2．条形磁铁不同运动方式中的磁通量变化情况：插入磁铁时磁通量增加，拔出磁铁时磁通量减少。 3．感应电流有无与条形磁铁运动的关系：无论磁铁插入还是拔出，都有感应电流。 4．“电流变化式”的实验器材及连接如图所示： 5．电源电压的选择：直流电压。 6．电流变化与磁通量变化的关系：磁通量增加时有感应电流，磁通量减少时也有感应电流。 7．记录实验现象： (1)“磁铁运动式”现象记录表 磁铁的动作 有无感应电流 磁铁的动作 有无感应电流 N极插入线圈 有 S极插入线圈 有 N极停在线圈中 无 S极停在线圈中 无 N极从线圈中抽出 有 S极从线圈中抽出 有 (2)“电流变化式”现象记录表 开关和滑动变阻器的状态 有无感应电流 开关闭合瞬间 有 开关断开瞬间 有 开关闭合时，滑动变阻器不动 无 开关闭合时，滑动变阻器滑动 有 8.实验结果分析及结论得出：只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流。 二、探究感应电流方向的规律 1．实验探究 (1)选旧干电池用试触的方法明确电流方向与电流表指针偏转方向之间的关系。 (2)实验装置 将螺线管与电流计组成闭合电路，如图所示。 (3)实验记录 分别将条形磁铁的N极、S极插入、抽出线圈，如图所示，记录感应电流的方向如下。 (4)实验分析 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(俯视) 感应电流的 磁场方向 归纳总结 甲 向下 逆时针 向上 感应电流的磁场阻碍磁通量的增加 乙 向上 顺时针 向下 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(俯视) 感应电流的 磁场方向 归纳总结 丙 向下 顺时针 向下 感应电流的磁场阻碍磁通量的减少 丁 向上 逆时针 向上 (5)归纳结论 当线圈内磁通量增加时，感应电流的磁场阻碍磁通量的增加；当线圈内磁通量减少时，感应电流的磁场阻碍磁通量的减少。2-1-c-n-j-y 2．楞次定律 感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 【最新高考题精练】 1．（2017年4月浙江选考）如图所示的装置做“探究感应电流方向的规律”实验，磁体从靠近线圈的上方静止下落。当磁体运动到如图所示的位置时，流过线圈的感应电流方向从___________（填“a到b”或“b到a”）。在磁体穿过整个线圈的过程重，传感器显示的电流i随时间t的图象应该时__________。 2.（2013高考上海物理第26题）(3分)演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如图所示。首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转。 3.（2012·上海物理）为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示。己知线圈由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。 （1）将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转。俯视线圈，其绕向为____________（填：“顺时针”或“逆时针”）。 （2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针向右偏转。俯视线圈，其绕向为____________（填：“顺时针”或“逆时针”）。 4．(5 分)（2011上海高考）在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验(见图(a))中，得到图线如图(b)所示。 (1)(多选题)在实验中需保持不变的是 (A)挡光片的宽度 (B)小车的释放位置 (C)导轨倾斜的角度 (D)光电门的位置 (2)线圈匝数增加一倍后重做该实验，在图(b)中画出实验图线。 【最新模拟题精练】 1．（2023湖北孝感高二期末）（9分）图为“研究电磁感应现象”的实验装置。 （1）将图中所缺的导线补接完整。 （2）如果在闭合开关时发现灵敏