第二章 1.楞次定律 第1课时 实验探究影响感应电流方向的因素-（配套练习）【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册（人教版）

第1课时　实验：探究影响感应电流方向的因素 一、实验目的 1.学会利用电流计判断感应电流的方向。 2.探究影响感应电流方向的因素。 二、实验原理 1.由电流表指针偏转方向与电流方向的关系，确定感应电流的方向。 2.通过实验，观察、分析原磁场方向和磁通量的变化，记录感应电流的方向，然后归纳出感应电流的方向与原磁场方向、原磁通量变化之间的关系。 三、实验器材 条形磁体，　　　　，　　　　，导线若干，干电池，滑动变阻器，开关等。 四、实验步骤 1.探究电流表指针偏转方向和电流方向之间的关系 实验电路如图1所示： 观察：图甲中电流从左侧接线柱流入，指针向　　　侧偏转；图乙中电流从右侧接线柱流入，指针向　　　侧偏转。 结论：电流从哪一侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏转，即左进左偏，右进右偏。（注意：指针偏转方向应由具体的实验得出，并非所有电流表都是这样的） 2.探究条形磁体插入或拔出线圈时感应电流的方向 （1）按图2连接电路，明确螺线管的绕线方向。 （2）按照控制变量的方法分别进行N极（S极）向下时插入线圈和N极（S极）向下时抽出线圈的实验。 五、实验记录与分析 1.观察并记录磁场方向、电流方向、磁通量大小的变化情况，并将结果填入表格。 甲 乙 丙 丁 条形磁体运动的情况 N极朝下插入线圈 S极朝下插入线圈 N极朝下拔出线圈 S极朝下拔出线圈　 原磁场方向（“向上”或“向下”） 向下 向上 向下 向上 穿过线圈的磁通量变化情况（“增加”或“减少”） 增加 减少 感应电流的方向（在螺线管上方俯视） 逆时针 顺时针 感应电流的磁场方向（“向上”或“向下”） 向上 向下 向下 向上 原磁场与感应电流磁场方向的关系 相反 相同 2.实验结论 （1）当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向　　　　　　　，阻碍磁通量的　　　　　　。 （2）当穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场方向　　　　　　　，阻碍磁通量的　　　　　　。 六、注意事项 1.确定电流方向与电流表指针偏转方向的关系时，要用试触法并注意减小电流强度，防止电流过大或通电时间过长损坏电流表。 2.电流表选用零刻度在中间的灵敏电流计。 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.完成一种操作后，等电流计指针回零后再进行下一步操作。 　　 类型一｜教材原型实验 【例1】 （2025·福建福州期中）某同学用如图所示的电路探究影响感应电流的因素，G为灵敏电流计，采用如下步骤完成实验： （1）按图甲连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转；断开开关，接着互换电流计两个接线柱的连线（或：互换电源正负极的连线），再次闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。从而推断出该电流计指针偏转方向与电流方向的关系为：　　　　　　 　　　　　　　。 （2）如图乙所示，将条形磁铁的S极向下插入线圈的过程中，该同学发现灵敏电流计的指针　　　（填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。 （3）如图丙所示，将条形磁铁的N极向上抽出线圈的过程中，该同学发现灵敏电流计的指针　　　（填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。 （4）经过多次实验操作，得出结论：当穿过线圈的磁通量增大时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向　　　　（填“相同”“相反”或“没有关系”）；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向　　　　（填“相同”“相反”或“没有关系”）。 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　 　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 　　　　 【例2】 （2025·江苏南通月考）某小组进行探究“影响感应电流方向的因素”的实验，先后采用了不同的实验方案。 （1）实验前先确定线圈导线的绕向，然后利用干电池查明　　　　　　　　　 与流入电流计电流方向的关系。 （2）如图甲所示的方案中为演示电表，没有电流通过时指针在中间0刻度处。分别进行a、b、c、d四种操作来探究感应电流方向的影响因素。这一方案采用了　　　　（选填“归纳推理”或“理想模型”）的物理思想方法。 （3）如图乙是该实验的另一方案，用笔画线代替导线将图中的实验器材连接完整。 （4）按图乙正确连接好装置闭合开关，根据电流计指针偏转方向及A、B线圈　　　　　 来判别A、B线圈中电流产生的磁场方向之间的关系。 （5）通过以上两种实验方案得到的结论是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 类型二｜拓展与创新实验 【例3】 某兴趣小组采用如图甲所示的电路来研究电磁感应现象，A、B为两个规格相同的灵敏电流计，Rt为热敏电阻，其阻值随温度的变化规律如图乙所示。D是两个套在一起的大小线圈，小线圈与A的电路连接，大线圈与B构成闭合电路。开关S闭合，100 ℃时A灵敏电流计指针位置如图甲所示，温度逐渐降低到20 ℃的过程中，A灵敏电流计的指针偏转角度将　　　　（选填“增大”“减小”或“不变”），B灵敏电流计的指针将　　　　　　　　　　　　（选填“指在中间刻度”“偏向中间刻度右侧”或“偏向中间刻度左侧”）。 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 创新分析 （1）实验器材的创新：用热敏电阻代替滑动变阻器。 （2）实验原理的创新：利用热敏电阻变化改变电路中的电流，从而改变穿过线圈的磁通量。 提示：完成课后作业　第二章　1.　第1课时 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.楞次定律第1课时　实验：探究影响感应电流方向的因素 【实验基础落实】 三、螺线管　电流表 四、左　右 五、1.增加　减少　顺时针　逆时针　相反　相同 2.（1）相反　增加　（2）相同　减少 1.楞次定律第1课时　实验：探究影响感应电流方向的因素 【实验技能培养】 【例1】　（1）见解析　（2）向右偏转　（3）向右偏转　（4）相反　相同 解析：（1）该电流计指针偏转方向与电流方向的关系为：电流由“＋”接线柱流入，指针向右偏转；电流由“－”接线柱流入，指针向左偏转。 （2）将条形磁铁的S极向下插入线圈的过程中，穿过线圈的磁通量增大，感应电流的磁场与条形磁铁在该处产生的磁场方向相反，即感应电流的磁场方向向下，根据右手定则可知，感应电流从灵敏电流表的“＋”极流入，指针向右偏转。 （3）将条形磁铁的N极向上抽出线圈的过程中，穿过线圈的磁通量减小，感应电流的磁场与条形磁铁在该处产生的磁场方向相同，即感应电流的磁场方向向下，根据右手定则可知，感应电流从灵敏电流表的“＋”极流入，指针向右偏转。 （4）经过多次实验操作，可总结结论：当穿过线圈的磁通量增大时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向相反；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向相同。 【例2】　（1）电流计指针偏转的方向　（2）归纳推理　（3）见解析图　（4）绕向或电流方向　（5）感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 解析：（1）为了探究感应电流的方向，实验前先确定线圈导线的绕向以及电流计指针偏转的方向与流入电流计的电流的方向的关系。 （2）对多组实验结果进行对比，并总结规律，采用的思想方法是归纳推理。 （3）根据实验要求，实验电路连接如图 （4）根据A、B线圈的绕向（电流方向）才能知道A、B线圈周围的磁场方向，进而判别A、B线圈中电流产生的磁场的方向之间的关系。 （5）本题探究影响感应电流方向的因素，两种实验方案得到的结论是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 【例3】　减小　偏向中间刻度右侧 解析：由图乙可知，温度逐渐降低到20 ℃的过程中，热敏电阻阻值变大，则电路中的电流减小，A灵敏电流计的指针偏转角度将减小。电路中电流减小，则与A灵敏电流计串联的线圈中电流减小，穿过B的磁通量减小，所以B中感应电流的磁场方向与原磁场同向，根据安培定则可知，感应电流从B灵敏电流计的右接线柱流入，所以B灵敏电流计的指针将偏向中间刻度右侧。 学科网（北京）股份有限公司 $