第十二章 实验十四　探究影响感应电流方向的因素-【创新思维】2024高考物理一轮复习高考总复习配套教参（人教版 新教材 新高考）

实验十四　探究影响感应电流方向的因素 授课提示：对应学生用书第265页 一、实验目的 1．探究影响感应电流方向的因素。 2．练习使用电流计判断感应电流的方向。 二、实验原理 　只要改变穿过闭合回路的磁通量，就可以使闭合回路产生感应电流，感应电流的有无通过连接在回路中的电流计的指针是否偏转来判定。 三、实验器材 　条形磁体、螺线管、灵敏电流计、导线。 四、实验步骤 1．按图连接电路，闭合开关，记录下G中流入电流方向与灵敏电流计G中指针偏转方向的关系。 2．记录线圈绕向，将线圈和灵敏电流计构成通路。 3．把条形磁体N极(或S极)向下插入线圈中，并从线圈中拔出，记下每次电流计中指针偏转方向，然后根据步骤1的结论，判定出感应电流方向，从而可确定感应电流的磁场方向。 五、数据处理 1．以下面四种情况为例，根据实验结果，填写下表。 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 感应电流的磁场方向 甲 磁场方向向下，磁通量增加 逆时针 向上 乙 磁场方向向上，磁通量增加 顺时针 向下 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 感应电流的磁场方向 丙 磁场方向向下，磁通量减少 顺时针 向下 丁 磁场方向向上，磁通量减少 逆时针 向上 2.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。 六、注意事项 1．灵敏电流计满偏电流很小，判断电流计指针的偏转方向和电流方向的关系时，应使用一节干电池。 2．原、副线圈接入电路前应仔细观察导线绕向并画出草图。 授课提示：对应学生用书第265页 　　自主探究 1．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。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。 (1)将磁体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________(选填“顺时针”或“逆时针”)。 (2)当条形磁体从题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________(选填“顺时针”或“逆时针”)。 解析：(1)磁体N极向下从绕圈上方竖直插入L时，线圈的磁场方向向下且增强，感应磁场方向向上，且电流流入电流计左端，根据右手定则可知线圈顺时针绕向。 (2)条形磁体从题图中虚线位置向右远离L时，线圈的磁场方向向上且减弱，感应电流从电流计右端流入，根据右手定则可知线圈逆时针绕向。 答案：(1)顺时针　(2)逆时针 2．在“探究感应电流方向的规律”实验中。 (1)用试触的方法确定电流方向与电流计指针偏转方向的关系。如图1所示，实验表明，如果电流从正接线柱流入，指针将向________(选填“左”或“右”)偏转。 (2)用如图3所示的实验装置(线圈绕向如图2所示)，若电流计指针向右偏转，则线圈中感应电流产生的磁场方向________(选填“向上”或“向下”)。 (3)用电流计观察感应电流的方向，然后判断感应电流产生的磁场方向，得到如下实验记录。 磁体的磁场方向 向下 向下 向上 向上 穿过线圈的磁通量的变化 增加 减少 增加 减少 感应电流的磁场方向 向上 向下 向下 向上 由此得出下列判断中正确的是(　　) A．感应电流产生的磁场方向和磁体的磁场方向一定相反 B．感应电流产生的磁场方向和磁体的磁场方向一定相同 C．磁通量增大时，感应电流产生的磁场方向和磁体的磁场方向一定相反 D．磁通量减小时，感应电流产生的磁场方向和磁体的磁场方向一定相反 解析：(1)由题图1可知，如果电流从正接线柱流入，指针将向右偏转。 (2)若电流计指针向右偏转，那么从上往下看，电流的方向为逆时针，根据安培定则，线圈中感应电流产生的磁场方向向上。 (3)由表中实验信息可知，在实验中，穿过线圈的磁通量减少时，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相同，穿过线圈的磁通量增加时，感应电流产生的磁场方向和磁体的磁场方向相反，A、B、D项错误，C项正确。 答案：(1)右　(2)向上　(3)C 　　师生互动 　实验设计创新 [典例1]　在“探究电磁感应的产生条件”实验中，采用如图所示的装置进行实验。 (1)请用笔画线代替导线在相应位置将图中连线补充完整，确保实验现象明显。 (2)某小组电路连接正确后，在滑动变阻器滑片持续向右移动的过程中，发现灵敏电流计的指针持续向右偏，则当开关闭合时，灵敏电流计的指针将________。 A．向左偏一下 B．向右偏一下 C．持续向左偏 D．持续向右偏 [解析]　(1)电源、开关、滑动变阻器和上面的线圈组成回路，滑动变阻器可以改变电流，下面的线圈和灵敏电流计相连