6.3 电磁感应现象 讲义 -2025-2026学年高二上学期物理粤教版（2019）必修第三册

夜市物理 粤教版2019必修第三册 6.3电磁感应现象 知识构建 基础知识 一：电磁感应现象的发现 1．1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应． 2．1831年，法拉第证实了磁生电的猜想，把磁生电的现象叫作电磁感应现象，由电磁感应现象产生的电流叫作感应电流． 二.产生感应电流的条件 1．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流． 2．只要穿过闭合回路的磁通量产生变化，闭合回路中就有感应电流产生． 三.对产生感应电流的理解 1．导体回路闭合、磁通量变化是产生感应电流的两个必要条件，缺一不可．而导体回路中有没有磁通量不是产生感应电流的条件，如果穿过导体回路的磁通量很大但不发生变化，也不会产生感应电流． 2．穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，大致有以下几种情况： (1)磁感应强度B不变，线圈面积S发生变化． (2)线圈面积S不变，磁感应强度B发生变化． (3)磁感应强度B和回路面积S同时发生变化，此时可由ΔΦ＝Φ2－Φ1计算并判断磁通量是否变化． (4)线圈面积S不变，磁感应强度B也不变，但二者之间夹角发生变化． 题型分析 月 电磁感应现象的发现 例1.下列说法中错误的是（    ） A．德国物理学家纽曼和韦伯在对理论和实验资料进行严格分析后，提出了电磁感应定律 B．奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系 C．库仑提出了分子电流假说，揭示了磁现象的电本质 D．法拉第发现了电磁感应现象，并制作了世界上第一台发电机 【变式训练1】物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是（    ） A．纽曼发现了电磁感应现象 B．洛伦兹通过实验测定了磁场对电流的作用力 C．奥斯特提出了分子电流假说 D．楞次发现了确定感应电流方向的楞次定律 【变式训练2】如图所示是一种经颅磁刺激的医疗技术，在人体头部上方放置的金属线圈内通以脉冲电流，电流流经线圈产生高强度脉冲磁场，磁场穿过头颅对脑部特定区域产生感应电流，下列说法正确的是（　　） A．脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电磁感应现象 B．变化的磁场会使得脑部特定区域产生感应电场 C．若将脉冲电流改为恒定电流，也会持续对脑部产生感应电流 D．若脉冲电流最大强度不变，但脉冲电流时间缩短，则在脑部产生的感应电流会增强 题型分析 磁通量的相关计算 例2.一匝数匝、面积的圆形线圈，放在磁感应强度大小的匀强磁场中，若磁场方向与线圈平面的夹角为，则穿过每匝线圈的磁通量为（　　） A． B． C． D． 【变式训练1】一边长为d的n匝正方形线框内部有直径为d的圆形匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，则穿过线框的磁通量为（　　） A． B． C． D． 【变式训练2】如图所示，在水平面边长的正方形区域内，有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。现有一长方形线框可绕轴在竖直面内转动，，线框与水平方向的夹角为。下列说法正确的是（　　） A．当时，穿过线框的磁通量为0Wb B．当时，穿过线框的磁通量为1Wb C．当时，穿过线框的磁通量为Wb D．当时，穿过线框的磁通量为2Wb 题型分析 对产生感应电流的条件的理解 例3.如图所示，在匀强磁场中有一个闭合的金属线圈，下列哪种方式可使线圈中产生感应电流（　　） A．在磁场内垂直于磁场方向左右平移线圈 B．在磁场内垂直于磁场方向上下平移线圈 C．在磁场内沿磁场方向平移线圈 D．在磁场内绕线圈某一边转动 【变式训练1】某同学将电流计、线圈A、线圈B、蓄电池、滑动变阻器、开关用导线连接成如图所示的电路来研究“电磁感应”现象，其中小线圈A套在大线圈B中，两线圈之间彼此绝缘。可以观察到的现象是（　　） A．闭合开关的瞬间，电流计的指针发生偏转 B．断开开关的瞬间，电流计的指针发生偏转 C．仅保持开关闭合，电流计的指针不发生偏转 D．保持开关闭合，移动滑动变阻器滑片的过程，电流计的指针不发生偏转 【变式训练2】如图所示有三种实验装置，下列选项中能使装置产生感应电流的操作是（　　） A．甲图中，使导体棒AB顺着磁感线方向运动 B．乙图中，使条形磁铁在线圈中保持不动 C．乙图中，使条形磁铁插入或拔出线圈 D．丙图中，开关S保持闭合，改变滑动变阻器滑片的位置 【变式训练3】如图，用铁粉模拟出圆柱形磁铁中轴面的磁感线，根据其中的一组对称的磁感线做出立体的“喇叭口”模型，把线圈套入圆柱形磁铁，控制活扣，使线圈紧粘着模型往下运动。在线圈套入和拿出时段，灵敏电流计指针有明显变化，在线圈沿喇叭口往下运动过程，灵敏电流计指针没有发生偏转，下列解释正确的是（　　） A．线圈套入和拿出时段作垂直切割磁感线运动产生感应电流 B．线圈套入和拿出时段因磁感应强度变化而使穿过线圈的磁通量发生变化 C．线圈沿喇叭口往下运动过程线圈没有作切割磁感线运动而不产生感应电流 D．线圈沿喇叭口往下运动过程穿过线圈的磁感线条数不变而不产生感应电流 【变式训练4】我们可以通过以下实验，来探究产生感应电流的条件。    (1)接好电路，合上开关瞬间，电流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）； (2)电路稳定后，电流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）。 巩固练习 一、单选题 1．如图所示，垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内，一闭合导线框平面始终与磁场垂直，导线框在以下运动过程中可产生感应电流的是（　　） A．从位置1直线运动到位置2 B．从位置1直线运动到位置3 C．从位置3直线运动到位置4 2．无线加热杯垫通过内置的交变电流线圈产生磁场，当非磁性金属杯子放置于其上时，杯子内部会因电磁感应现象产生感应电流，进而发热为杯中液体加热。关于该装置，以下说法正确的是（　　） A．杯垫线圈电流变化的快慢会影响金属杯中感应电流的大小 B．杯垫线圈中通入恒定电流，金属杯中也会产生感应电流 C．陶瓷杯处于变化的磁场中，也能产生感应电流 D．杯垫断电后，金属杯在杯垫上快速平移也能产生感应电流 3．某同学在探究感应电流产生的条件时，进行了如图所示的实验。下面几种情况中，线圈B中有感应电流产生的是（　　） A．开关闭合一段时间后 B．开关闭合稳定后，快速移动滑动变阻器滑片 C．开关断开状态下，快速移动滑动变阻器滑片 D．开关断开状态下，将线圈A从线圈B中拔出 二、多选题 4．如图所示为法拉第研究“磁生电”现象的实验装置原理图。两个线圈分别绕在一个铁环上，线圈A接直流电源，线圈B接灵敏电流计，下列情况中线圈B可以产生感应电流的是（　　） A．开关S接通或断开瞬间 B．开关S接通一段时间之后 C．开关S接通后，改变变阻器滑片的位置时 D．开关S断开后，改变变阻器滑片的位置时 5．下列各图所描述的物理情境中，能产生感应电流的是（　　） A．开关S闭合稳定后，线圈N中 B．磁铁向铝环A靠近，铝环A中 C．金属框从A向B运动，金属框中 D．铜盘在磁场中按图示方向转动，电阻R中 6．如图所示是“探究影响感应电流方向和大小的因素”的实验装置： (1)某同学闭合开关瞬间，发现电流表指针向右偏转。则将滑动变阻器的滑片向左滑动时，能观察到电流计指针 （选填“向右”或“向左”或“不”）偏转。当他将铁芯向上拔出时，能观察到电流计指针 （选填“向右”或“向左”或“不”）偏转。当他将铁芯用更快的速度向上拔出时，更观察到电流计偏转角度 （选填“更大”或“更小”或“不变”）。 (2)通过该实验，可以得出结论：感应电流的方向与原磁场的方向及原磁场通过线圈的磁通量 有关，感应电流的大小与原磁场通过线圈的磁通量变化 有关。 7．实验小组用如图电路探究电磁感应规律。 先把A线圈插入B线圈中，闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下，再分别进行下面操作： (1)断开开关时发现灵敏电流计的指针向 （选填“左”或“右”）偏转。 (2)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。 (3)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。 8．如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。 (1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将 偏转。（填“向左”“向右”或“不”） (2)连好电路后，并将A线圈插入B线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是_______。 A．插入铁芯 B．拔出A线圈 C．变阻器的滑片向左滑动 D．断开电键S瞬间 (3)G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图（1）中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图（2）中的条形磁铁的运动方向是向 （填“上”、“下”）；图（3）中电流表指针应 （填“向左”“向右”）偏转。 9．如图所示，将边长分别为和的正方形线圈甲、乙放在水平面上，在线圈甲内加方向垂直线圈平面向里、磁感应强度大小的匀强磁场。 (1)若线圈甲内磁场的磁感应强度减小到，方向不变，则穿过两线圈的磁通量的变化量分别为多少？ (2)若保持匀强磁场的磁感应强度大小不变，线圈乙绕水平轴转动角，则穿过线圈乙的磁通量的变化量为多少？ 轻松学物理 1 学科网（北京）股份有限公司 $$夜市物理 粤教版2019必修第三册 6.3电磁感应现象 知识构建 基础知识 一：电磁感应现象的发现 1．1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应． 2．1831年，法拉第证实了磁生电的猜想，把磁生电的现象叫作电磁感应现象，由电磁感应现象产生的电流叫作感应电流． 二.产生感应电流的条件 1．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流． 2．只要穿过闭合回路的磁通量产生变化，闭合回路中就有感应电流产生． 三.对产生感应电流的理解 1．导体回路闭合、磁通量变化是产生感应电流的两个必要条件，缺一不可．而导体回路中有没有磁通量不是产生感应电流的条件，如果穿过导体回路的磁通量很大但不发生变化，也不会产生感应电流． 2．穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，大致有以下几种情况： (1)磁感应强度B不变，线圈面积S发生变化． (2)线圈面积S不变，磁感应强度B发生变化． (3)磁感应强度B和回路面积S同时发生变化，此时可由ΔΦ＝Φ2－Φ1计算并判断磁通量是否变化． (4)线圈面积S不变，磁感应强度B也不变，但二者之间夹角发生变化． 题型分析 月 电磁感应现象的发现 例1.下列说法中错误的是（    ） A．德国物理学家纽曼和韦伯在对理论和实验资料进行严格分析后，提出了电磁感应定律 B．奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系 C．库仑提出了分子电流假说，揭示了磁现象的电本质 D．法拉第发现了电磁感应现象，并制作了世界上第一台发电机 【答案】C 【详解】A．德国物理学家纽曼和韦伯在对理论和实验资料进行严格分析后，于1845年和1846年先后提出了电磁感应定律，故A正确，不满足题意要求； B．奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系，故B正确，不满足题意要求； C．安培提出了分子电流假说，揭示了磁现象的电本质，故C错误，满足题意要求； D．法拉第发现了电场感应现象，并制作了世界上第一台发电机，故D正确，不满足题意要求。 故选C。 【变式训练1】物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是（    ） A．纽曼发现了电磁感应现象 B．洛伦兹通过实验测定了磁场对电流的作用力 C．奥斯特提出了分子电流假说 D．楞次发现了确定感应电流方向的楞次定律 【答案】D 【详解】A．法拉第发现了电磁感应现象，故A错误； B．安培通过实验测定了磁场对电流的作用力，故B错误； C．安培提出了分子电流假说，故C错误； D．楞次发现了确定感应电流方向的楞次定律，故D正确。 故选D。 【变式训练2】如图所示是一种经颅磁刺激的医疗技术，在人体头部上方放置的金属线圈内通以脉冲电流，电流流经线圈产生高强度脉冲磁场，磁场穿过头颅对脑部特定区域产生感应电流，下列说法正确的是（　　） A．脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电磁感应现象 B．变化的磁场会使得脑部特定区域产生感应电场 C．若将脉冲电流改为恒定电流，也会持续对脑部产生感应电流 D．若脉冲电流最大强度不变，但脉冲电流时间缩短，则在脑部产生的感应电流会增强 【答案】BD 【详解】A．脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电生磁，是电流的磁效应，故A错误； B．脉冲磁场对脑部特定区域产生感应电流是磁生电，是电磁感应现象，即变化的磁场会使得脑部特定区域产生感应电场，故B正确； C．将脉冲电流改为恒定电流，不会产生变化的磁场，不会产生感应电流，不可持续对脑神经产生电刺激作用，故C错误； D．若脉冲电流最大强度不变，但缩短脉冲电流时间，则产生的磁场变化的更快，在脑部产生的感应电场及感应电流会增强，故D正确。 故选BD。 题型分析 磁通量的相关计算 例2.一匝数匝、面积的圆形线圈，放在磁感应强度大小的匀强磁场中，若磁场方向与线圈平面的夹角为，则穿过每匝线圈的磁通量为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】穿过线圈的磁通量大小与线圈匝数无关，根据磁通量公式有 解得 故选B。 【变式训练1】一边长为d的n匝正方形线框内部有直径为d的圆形匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，则穿过线框的磁通量为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据磁通量的定义可知穿过线框的磁通量为 故选A。 【变式训练2】如图所示，在水平面边长的正方形区域内，有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。现有一长方形线框可绕轴在竖直面内转动，，线框与水平方向的夹角为。下列说法正确的是（　　） A．当时，穿过线框的磁通量为0Wb B．当时，穿过线框的磁通量为1Wb C．当时，穿过线框的磁通量为Wb D．当时，穿过线框的磁通量为2Wb 【答案】B 【详解】A．由于磁场仅仅分布在区域内，根据磁通量的定义可知，当时，穿过线框的磁通量为，故A错误； B．根据磁通量的定义可知，当时，线框在水面上的投影面积大于正方形的面积，则穿过线框的磁通量为，故B正确； C．根据磁通量的定义可知，当时，线框在水面上的投影面积等于正方形的面积，则穿过线框的磁通量为，故C错误； D．根据磁通量的定义可知，当时，线框平面与磁场方向平行，则穿过线框的磁通量为，故D错误。 故选B。 题型分析 对产生感应电流的条件的理解 例3.如图所示，在匀强磁场中有一个闭合的金属线圈，下列哪种方式可使线圈中产生感应电流（　　） A．在磁场内垂直于磁场方向左右平移线圈 B．在磁场内垂直于磁场方向上下平移线圈 C．在磁场内沿磁场方向平移线圈 D．在磁场内绕线圈某一边转动 【答案】D 【详解】A．在磁场内垂直于磁场方向左右平移线圈，穿过线圈的磁通量保持不变，不能产生感应电流，故A错误； B．在磁场内垂直于磁场方向上下平移线圈，穿过线圈的磁通量保持不变，不能产生感应电流，故B错误； C．在磁场内沿磁场方向平移线圈，穿过线圈的磁通量保持不变，不能产生感应电流，故C错误； D．在磁场内绕线圈某一边转动，回路的有效面积会发生改变，磁通量会发生改变，则会产生感应电流，故D正确。 故选D。 【变式训练1】某同学将电流计、线圈A、线圈B、蓄电池、滑动变阻器、开关用导线连接成如图所示的电路来研究“电磁感应”现象，其中小线圈A套在大线圈B中，两线圈之间彼此绝缘。可以观察到的现象是（　　） A．闭合开关的瞬间，电流计的指针发生偏转 B．断开开关的瞬间，电流计的指针发生偏转 C．仅保持开关闭合，电流计的指针不发生偏转 D．保持开关闭合，移动滑动变阻器滑片的过程，电流计的指针不发生偏转 【答案】C 【详解】ABC．根据电路可知，无论是闭合开关的瞬间、断开开关的瞬间，还是仅保持开关闭合，穿过线圈B的磁通量都是不变的，无感应电流产生，即电流计的指针不发生偏转，选项AB错误，C正确； D．保持开关闭合，移动滑动变阻器滑片的过程，穿过线圈B的磁通量发生变化，则有感应电流产生，电流计的指针发生偏转，选项D错误。 故选C。 【变式训练2】如图所示有三种实验装置，下列选项中能使装置产生感应电流的操作是（　　） A．甲图中，使导体棒AB顺着磁感线方向运动 B．乙图中，使条形磁铁在线圈中保持不动 C．乙图中，使条形磁铁插入或拔出线圈 D．丙图中，开关S保持闭合，改变滑动变阻器滑片的位置 【答案】CD 【详解】A．甲图中，使导体棒AB顺着磁感线方向运动，闭合回路的磁通量没有变化，不会有感应电流，故A错误； B．乙图中，使条形磁铁保持不动，闭合回路的磁通量没有变化，不会有感应电流，故B错误； C．在乙图中，使条形磁铁插入或拔出线圈，闭合回路的磁通量发生了变化，有感应电流，故C正确； D．丙图中，开关S保持闭合，改变滑动变阻器滑片的位置，B中磁通量改变，有感应电流，故D正确。 故选CD。 【变式训练3】如图，用铁粉模拟出圆柱形磁铁中轴面的磁感线，根据其中的一组对称的磁感线做出立体的“喇叭口”模型，把线圈套入圆柱形磁铁，控制活扣，使线圈紧粘着模型往下运动。在线圈套入和拿出时段，灵敏电流计指针有明显变化，在线圈沿喇叭口往下运动过程，灵敏电流计指针没有发生偏转，下列解释正确的是（　　） A．线圈套入和拿出时段作垂直切割磁感线运动产生感应电流 B．线圈套入和拿出时段因磁感应强度变化而使穿过线圈的磁通量发生变化 C．线圈沿喇叭口往下运动过程线圈没有作切割磁感线运动而不产生感应电流 D．线圈沿喇叭口往下运动过程穿过线圈的磁感线条数不变而不产生感应电流 【答案】BCD 【详解】AB．产生感应电流的条件是闭合回路中磁通量发生变化，所以线圈套入和拿出时电流计有变化是因为磁通量发生了变化，故A错误，B正确； CD．磁通量的实质是穿过磁感线的条数，所以线圈沿喇叭口往下运动过程穿过线圈的磁感线条数不变，所以没有感应电流。故CD正确。 故选BCD。 【变式训练4】我们可以通过以下实验，来探究产生感应电流的条件。    (1)接好电路，合上开关瞬间，电流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）； (2)电路稳定后，电流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）。 【答案】(1)偏转 (2)不偏转 【详解】（1）合上开关瞬间，通过A螺线管的电流增大，则通过螺线管B的磁通量增大，根据感应电流产生的条件判定：有感应电流产生，电流表的指针偏转。 （2）电路稳定后，通过A螺线管的电流不变，则通过螺线管B的磁通量不变，根据感应电流产生的条件判定：无感应电流产生，电流表的指针不偏转。 巩固练习 一、单选题 1．如图所示，垂直于纸面的匀强磁场局限在虚线框内，一闭合导线框平面始终与磁场垂直，导线框在以下运动过程中可产生感应电流的是（　　） A．从位置1直线运动到位置2 B．从位置1直线运动到位置3 C．从位置3直线运动到位置4 【答案】B 【详解】只有当穿过线圈的磁通发生变化时才会产生感应电流，则从位置1直线运动到位置2或者从位置3直线运动到位置4，磁通量不变，不会产生感应电流；而从位置1直线运动到位置3，磁通量增加，会产生感应电流。 故选B。 2．无线加热杯垫通过内置的交变电流线圈产生磁场，当非磁性金属杯子放置于其上时，杯子内部会因电磁感应现象产生感应电流，进而发热为杯中液体加热。关于该装置，以下说法正确的是（　　） A．杯垫线圈电流变化的快慢会影响金属杯中感应电流的大小 B．杯垫线圈中通入恒定电流，金属杯中也会产生感应电流 C．陶瓷杯处于变化的磁场中，也能产生感应电流 D．杯垫断电后，金属杯在杯垫上快速平移也能产生感应电流 【答案】A 【详解】A．根据法拉第电磁感应定律可知，杯垫线圈电流变化的快慢会影响金属杯中感应电动势的大小，进而影响感应电流的大小，故A正确； B．杯垫线圈中通入恒定电流，则金属杯中的磁场不发生变化，则不会产生感应电流，故B错误； C．陶瓷杯处于变化的磁场中，但是缺少自由电荷，故不能产生感应电流，故C错误； D．杯垫断电后，金属杯附近磁场消失，则在杯垫上快速平移不能产生感应电流，故D错误。 故选A。 3．某同学在探究感应电流产生的条件时，进行了如图所示的实验。下面几种情况中，线圈B中有感应电流产生的是（　　） A．开关闭合一段时间后 B．开关闭合稳定后，快速移动滑动变阻器滑片 C．开关断开状态下，快速移动滑动变阻器滑片 D．开关断开状态下，将线圈A从线圈B中拔出 【答案】B 【详解】A．开关闭合一段时间后，线圈A中的电流无变化，穿过线圈B的磁通量不发生变化，线圈中无感应电流，故A错误： B．开关闭合稳定后，快速移动滑动变阻器滑片，线圈A中的电流变化，穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流，故B正确； CD．开关断开状态下，穿过线圈B的磁通量为零，快速移动滑动变阻器滑片或将线圈A从线圈B中拔出，穿过线圈B的磁通量不发生变化，线圈中没有感应电流，故CD错误。 故选B。 二、多选题 4．如图所示为法拉第研究“磁生电”现象的实验装置原理图。两个线圈分别绕在一个铁环上，线圈A接直流电源，线圈B接灵敏电流计，下列情况中线圈B可以产生感应电流的是（　　） A．开关S接通或断开瞬间 B．开关S接通一段时间之后 C．开关S接通后，改变变阻器滑片的位置时 D．开关S断开后，改变变阻器滑片的位置时 【答案】AC 【详解】A．开关S接通或断开瞬间，A线圈中电流发生变化，铁芯中电流产生的磁感应强度变化，穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中有感应电流产生，A正确； B．开关S接通一段时间之后，A线圈中电流不变，铁芯中电流产生的磁感应强度不变，穿过线圈B的磁通量不变，线圈B中无感应电流产生，B错误； C．开关S接通后，改变变阻器滑片的位置时，A线圈中电流发生变化，铁芯中电流产生的磁感应强度变化，穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中有感应电流产生，C正确； D．开关S断开后，改变变阻器滑片的位置时，A线圈中电流一直为0，铁芯中磁感应强度一直为0，穿过线圈B的磁通量为0不变，线圈B中无感应电流产生，D错误。 故选AC。 5．下列各图所描述的物理情境中，能产生感应电流的是（　　） A．开关S闭合稳定后，线圈N中 B．磁铁向铝环A靠近，铝环A中 C．金属框从A向B运动，金属框中 D．铜盘在磁场中按图示方向转动，电阻R中 【答案】BCD 【详解】A．由闭合电路中产生感应电流的条件可知，开关S闭合稳定后，穿过线圈N的磁通量保持不变，线圈N中不产生感应电流，A错误； B．磁铁向闭合的铝环A靠近，穿过铝环A的磁通量在增大，铝环A中产生感应电流，B正确； C．金属框从A向B运动，穿过金属框的磁通量时刻在变化，金属框中产生感应电流，C正确； D．铜盘在磁场中按题图所示方向转动，铜盘的一部分切割磁感线，与电阻R构成的闭合回路中就产生感应电流，D正确。 故选BCD。 6．如图所示是“探究影响感应电流方向和大小的因素”的实验装置： (1)某同学闭合开关瞬间，发现电流表指针向右偏转。则将滑动变阻器的滑片向左滑动时，能观察到电流计指针 （选填“向右”或“向左”或“不”）偏转。当他将铁芯向上拔出时，能观察到电流计指针 （选填“向右”或“向左”或“不”）偏转。当他将铁芯用更快的速度向上拔出时，更观察到电流计偏转角度 （选填“更大”或“更小”或“不变”）。 (2)通过该实验，可以得出结论：感应电流的方向与原磁场的方向及原磁场通过线圈的磁通量 有关，感应电流的大小与原磁场通过线圈的磁通量变化 有关。 【答案】(1) 向右 向左 更大 (2) 变化 快慢 【详解】（1）[1]某同学闭合开关瞬间，发现电流表指针向右偏转，说明磁通量增大时，电流表指针向右偏转，则将滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流增大，磁通量增大，故电流表指针向右偏转； [2]当他将铁芯向上拔出时，穿过线圈的磁通量减少，能观察到电流计指针向左偏转。 [3]当他将铁芯用更快的速度向上拔出时，穿过线圈的磁通量减少的更快，产生的电流更大，观察到电流计偏转角度更大。 （2）[1][2]通过该实验，可以得出结论：感应电流的方向与原磁场的方向及原磁场通过线圈的磁通量变化有关，感应电流的大小与原磁场通过线圈的磁通量变化快慢有关。 7．实验小组用如图电路探究电磁感应规律。 先把A线圈插入B线圈中，闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下，再分别进行下面操作： (1)断开开关时发现灵敏电流计的指针向 （选填“左”或“右”）偏转。 (2)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。 (3)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。 【答案】(1)右 (2)左 (3)右 【详解】（1）闭合开关时，发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下，表明当穿过线圈B的磁通量增大时，产生的感应电流会使灵敏电流计的指针向左偏转，即当穿过线圈B的磁通量减小时，产生的感应电流会使灵敏电流计的指针向右偏转。当断开开关时，穿过线圈B的磁通量减小时，可知，产生的感应电流会使灵敏电流计的指针向右偏转。 （2）向右移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器接入电阻减小，A线圈中电流增大，A激发出的磁场增强，穿过B线圈的磁通量增大，结合上述可知，产生的感应电流会使灵敏电流计指针将向左偏转。 （3）保持滑动变阻器滑片位置不变，拔出线圈A中的铁芯，穿过B线圈的磁通量减小，结合上述可知，产生的感应电流会使灵敏电流计指针将向右偏转。 8．如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。 (1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将 偏转。（填“向左”“向右”或“不”） (2)连好电路后，并将A线圈插入B线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是_______。 A．插入铁芯 B．拔出A线圈 C．变阻器的滑片向左滑动 D．断开电键S瞬间 (3)G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图（1）中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图（2）中的条形磁铁的运动方向是向 （填“上”、“下”）；图（3）中电流表指针应 （填“向左”“向右”）偏转。 【答案】(1)向右 (2)BC (3) 下 向右 【详解】（1）闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过线圈B的磁通量增大，灵敏电流计的指针向右偏。那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，穿过线圈B的磁通量也增大，则电流计指针也将向右偏转。 （2）连好电路后，并将A线圈插入B线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，则可知应使穿过B线圈的磁通量减小，可采取的操作是拔出A线圈或断开电键S瞬间；而插入铁芯或变阻器的滑片向左滑动均使穿过B线圈的磁通量增大，指针向右偏。 故选BC。 （3）[1]电流从电流表G的左接线柱进时，指针从中央向左偏。图（2）中电流表G指针向左偏，则流进电流表G的电流方向自左向右。根据右手定则，可知感应电流产生的磁场竖直向下，图中条形磁铁的下端为S极，根据楞次定律可判断条形磁铁的运动方向是向下； [2]图（3）中，条形磁铁N极向下，磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量向下增大，根据楞次定律，可判断知通过电流表的电流自右向左，则指针应向右偏转。 9．如图所示，将边长分别为和的正方形线圈甲、乙放在水平面上，在线圈甲内加方向垂直线圈平面向里、磁感应强度大小的匀强磁场。 (1)若线圈甲内磁场的磁感应强度减小到，方向不变，则穿过两线圈的磁通量的变化量分别为多少？ (2)若保持匀强磁场的磁感应强度大小不变，线圈乙绕水平轴转动角，则穿过线圈乙的磁通量的变化量为多少？ 【答案】(1)4.0×10-3Wb，4.0×10-3Wb (2)0 【详解】（1）线圈甲正好与磁场区域重合，有效面积 磁感应强度大小时穿过线圈的磁通量Φ1=B1S甲 磁感应强度大小时穿过线圈的磁通量Φ2=B2S甲 则穿过甲线圈的磁通量的变化量的大小ΔΦ甲=|Φ2-Φ1|=4.0×10-3Wb 由于线圈乙的面积大于磁场面积，磁感线穿过线圈甲、乙的有效面积相同，故穿过线圈乙的磁通量的变化量与穿过线圈甲的磁通量变化量相同，则有ΔΦ乙=4.0×10-3Wb （2）线圈乙绕ab轴转动30°角时，线圈乙垂直于ab的边在垂直磁场方向的投影L乙cos30°≈13cm>L甲 则有Φ3=B1S甲 可知ΔΦ=|Φ3-Φ1|=0 轻松学物理 1 学科网（北京）股份有限公司 $$