第12章 实验十四 探究影响感应电流方向的因素(课件PPT)-【金版新学案】2027年高考物理高三总复习大一轮复习讲义（广东专版）

该高中物理高考复习课件聚焦“探究影响感应电流方向的因素”实验专题，依据高考评价体系梳理了楞次定律应用、实验操作规范、现象分析等核心考点，通过广东专版考情分析明确“磁通量变化与感应电流方向判断”为高频考点，归纳教材原型实验和拓展新实验两类常考题型，体现高考备考的针对性。 课件亮点在于“实验原理建模+高考真题研析+科学思维培养”，如典例1结合2026东莞期中题，用科学推理分析磁通量变化与电流方向关系，课时测评融入2025浙江1月卷真题，总结“原磁场方向-磁通量变化-感应电流磁场方向”三步判断法，培养学生科学思维和科学探究素养，助力学生掌握答题技巧，教师可据此高效开展复习教学。

实验十四　探究影响感应电流方向的因素 高三一轮复习讲义 广东专版 第十二章 电磁感应 课时测评 内容索引 实验梳理 典例研析 实验梳理 返回 原理装置 操作要求 1.判定灵敏电流表指针偏转方向与电流方向之间的关系(如图甲)。 2.探究影响感应电流方向的因素(如图乙)   1.实验准备 (1)探究灵敏电流表指针偏转方向与电流方向的关系。 (2)观察线圈，查明线圈绕向。 2.探究条形磁体插入或拔出线圈时感应电流的方向 (1)按图乙连接电路。 (2)分别将N极(S极)向下时插入线圈和N极(S级)向下时抽出线圈。 (3)观察并记录磁场方向、电流方向、磁通量大小变化情况，并将结果填入附表。 3.总结电流方向和磁场方向两者间的关系 注意事项 1.灵敏电流表满偏电流很小，查明电流表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.电流表选用零刻度线在中间的灵敏电流表，实验前要弄清线圈导线的绕向。 3.为了使实验现象更加明显，磁体要快速插入或抽出；进行一种操作后等电流表指针回零后再进行下一步操作 实验结论 1.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。 2.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 附表　实验记录与分析 相对运动情况         原磁场方向 向下 向下 向上 向上 Φ的变化情况 增加 减小 减小 增加 线圈中感应电流的方向 自下而上 自上而下 自下而上 自上而下 感应电流的磁场方向(线圈中) 向上 向下 向上 向下 感应电流的磁场方向与原磁场方向的关系 相反 相同 相同 相反 返回 典例研析 返回 (2026·广东东莞实验中学期中)甲、乙两位同学利用如图(a)所示装置探究影响感应电流方向的因素。 例1 类型一　教材原型实验 (1)如图(a)，请补齐连线，补齐线后，甲同学在断开开关时发现灵敏电流表指针向右偏转，下列操作中同样能使指针向右偏转的有________。 A．闭合开关 B．开关闭合时将滑动变阻器的滑片向左滑动 C．开关闭合时将B线圈从A线圈中拔出 D．开关闭合时将B线圈倒置，再重新插入A线圈中 CD 答案： 将电源、开关、滑动变阻器、B线圈串联成一个回 路，再将电流表与A线圈串联成另一个回路，实物连 接如图所示。断开开关时，线圈中电流迅速减小，则 A线圈中磁通量减小，出现感应电流，使灵敏电流表 指针向右偏转；为了同样使指针向右偏转，应减小A 线圈中的磁通量或增加A线圈中反向的磁通量。闭合开关，B线圈中的电流突然增大，则A线圈中的磁通量增大，故A错误；开关闭合时将滑动变阻器的滑片向左滑动，B线圈中的电流增大，则A线圈中的磁通量增大，故B错误；开关闭合时将B线圈从A线圈中拔出，则A线圈中的磁通量减小，故C正确；开关闭合时将B线圈倒置，再重新插入A线圈中，则A线圈中的磁通量反向增加，故D正确。 (2)为确切判断A线圈中的感应电流方向，应在实验前先查明灵敏电流表指针偏转方向与________________的关系。 电流流入方向 判断感应电流的具体流向，应先查明灵敏电流表指针偏转方向与电流流入方向的关系。 (3)乙同学设计了如图(b)所示的装置来判断感应电流的方向。他先使用多用电表的电阻挡对二极管正负极进行确认，某次测量时发现多用电表指针几乎没有偏转，说明此时黑表笔接触的是二极管的________(选填“正极”或“负极”)。实验操作时将磁体插入线圈时，只有灯________(选填“C”或“D”)短暂亮起。 负极 C 电阻挡指针几乎没有偏转，说明二极管的负极与多用电表内部电源正极相连，根据多用电表电流“红进黑出”，可知此时黑表笔接触的是二极管的负极；当磁体插入线圈时，线圈中出现如图所示方向的电流，与灯C串联的二极管正向导通，故灯C短暂亮起。 (2026·深圳市中学期中)某实验小组做“探究影响感应电流方向的因素”实验的装置如图所示。 (1)闭合开关的瞬间，发现灵敏电流表G指针向左偏转。电路稳定后，将线圈A快速从线圈B中抽出，电流表指针将向________偏转。将图中滑动变阻器的滑片向右侧移动，电流表指针将向________偏转。(均选填“左”或“右”)。 例2 右 左 闭合开关的瞬间，此时穿过线圈B的磁通量增加，发现灵敏电流表G指针向左偏转。电路稳定后，将线圈A快速从线圈B中抽出，此时穿过线圈B的磁通量减少，电流表指针将向右偏转；将题图中滑动变阻器的滑片向右侧移动，滑动变阻器接入电路阻值减小，线圈A的电流增大，穿过线圈B的磁通量增加，电流表指针将向左偏转。 (2)实验准备过程中，除了查清流入灵敏电流表的电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清线圈__________(选填“A”“B”或“A和B”)中导线的绕制方向。 A和B 实验准备过程中，除了查清流入灵敏电流表的电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还需要知道线圈B所处的磁场方向及其产生的感应电流方向，根据安培定则可知，还应查清线圈A和B中导线的绕制方向。 (3)将电源的正负极性对调，电路其他部分不变，再次闭合开关的瞬间，发现电流表G指针将向______(选填“左”或“右”)偏转。 右 将电源的正负极性对调，电路其他部分不变，再次闭合开关的瞬间，通过线圈A的电流方向反向，则磁感线反向穿过线圈B，线圈B产生的感应电流反向，发现电流表G指针将向右偏转。 某兴趣小组探究影响感应电流方向的因素。 (1)图a中，将条形磁体从图示位置先向上后向下移动一小段距离，出现的现象是__________。 A.灯泡A、B均不发光 B.灯泡A、B交替短暂发光 C.灯泡A短暂发光、灯泡B不发光 D.灯泡A不发光、灯泡B短暂发光 例3 类型二　拓展创新实验 B 条形磁体向上移动一小段距离，穿过螺线管的磁通量减少，向下移动一小段距离，穿过螺线管的磁通量增加，移动方向不同，产生的感应电流方向不同，根据二极管具有单向导电性可知灯泡A、B交替短暂发光。故选B。 (2)通过实验得知：当电流从图b中电流表正接线柱流入时指针向右偏转；则当磁体__________(选填“向上”或“向下”)运动时，电流表指针向右偏转。 向上 电流表指针向右偏转时，根据右手螺旋定则可知感应电流的磁场方向向下，与磁体的磁场方向一致，根据楞次定律可知此时磁体的运动方向 向上。 (3)为进一步探究影响感应电流方向的因素，该小组设计了如图c的电路。 (4)若图c电路连接正确，在闭合开关前滑动变阻器滑片应移至最______(选填“左”或“右”)端。 左 闭合开关瞬间，电路中电流增大，穿过螺线管的磁通量增多，会产生感应电流，为了防止产生的感应电流过大烧坏电流表，闭合开关前需要将滑动变阻器的滑片移到最左端。 (5)若图c电路连接正确，开关闭合瞬间，电流表指针向左偏转，则将铁芯从线圈P中快速抽出时，观察到电流表指针__________。 A.不偏转　　　 B.向左偏转　　　 C.向右偏转 C 开关闭合瞬间，穿过螺线管的磁通量增多，根据题意可知电流表指针向左偏转，所以将铁芯从线圈P中快速抽出时，穿过螺线管的磁通量减少，观察到电流表指针向右偏转。故选C。 (2026·山东德州一模)某学习小组在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验中采用了如图甲所示的实验装置。 (1)实验需用螺旋测微器测量挡光片的宽度d，如图乙所示，d＝_________________________mm。 例4 5.665(5.664～5.666均可) 用螺旋测微器测量挡光片的宽度 d＝5.5 mm＋16.5×0.01 mm＝5.665 mm。 (2)在实验中，让小车以不同速度靠近螺线管，记录下光电门挡光时间Δt内感应电动势的平均值E，改变速度多次实验，得到多组数据。这样的实验设计满足了物理实验中常用的“控制变量法”，你认为小车以不同速度靠近螺线管过程中不变的量是__________。 A.磁通量的变化量 B.磁通量的变化率 C.磁通量 A 小车以不同速度靠近螺线管的过程中，磁体与线圈之间的相对位置的改变量一样，穿过线圈的磁通量的变化量相同，故A正确，B、C错误。 (3)得到多组Δt与E的数据之后，若以E为纵坐标、 为横坐标作出E -图像，发现在误差范围内是过原点的倾斜直线，则得出的结论是：在误差 允许的范围内，　　　　　　　　　　 　　. 　　 . 　 . 　 　。 根据E＝n＝nΔΦ·，可知线圈匝数和磁通量变化量 一定，若发现在误差范围内E -图像是过原点的倾斜直线，则得出的结论是：在误差允许的范围内，感应电动势与磁通量变化率成正比(或者在磁通量变化量相同的情况下，感应电动势与时间成反比)。 (4)其他条件都不变，若换用匝数更多的线圈做实验，根据实验数据作出 E -图像，其斜率___________(选填“增大” “不变”或“减小”)。 增大 根据E＝nΔΦ·，其他条件都不变，若换用匝数更多的线圈做实验，根据实验数据作出E -图像，其斜率增大。 返回 课 时 测 评 返回 1.(10分)(2025·浙江1月卷·T14-Ⅱ)在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，当电流从“－”接线柱流入灵敏电流表，指针左偏；从“G0”或“G1”接线柱流入，指针右偏。如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间，则 (1)此时磁体的运动状态是___________(选填“向上拔出”“静止”或“向下插入”)。 向上拔出 2 3 4 5 1 由题图可知，电流表指针左偏，则感应电流从“－”极流入，根据安培定则可知，感应电流在线圈内产生的磁场方向向下，与条形磁体在线圈位置产生的磁场方向相同，根据楞次定律可知，穿过线圈的磁通量减小，则此时磁体的运动状态是向上拔出。 2 3 4 5 1 (2)只做以下改变，一定会增大图中电流表指针偏转角度的是__________。 A.磁体静止，向上移动线圈 B.增大(1)中磁体运动速度 C.将导线从接线柱“G1”移接至接线柱“G0” D.将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外 BC 2 3 4 5 1 磁体静止，向上移动线圈，则产生的感应电流不一定增加，指针偏角不一定会增加，选项A错误；增大(1)中磁体的速度，产生的感应电动势会增加，指针偏角会增大，选项B正确；将导线从接线柱“G1”移接到“G0”，电流表接入电路的电阻变小，电流表指针偏角变大，选项C正确；将一个未与电路相接的闭合线圈套在线圈外，线圈中的感应电流不变，电流表指针偏角不变，选项D错误。故选BC。 2 3 4 5 1 2.(10分)如图甲所示，在“研究磁通量变化时感应电流的方向”的实验中： (1)某同学用通电螺线管代替条形磁体进行如下实验操作： A.将灵敏电流表直接与电源两极相连，检测灵敏电流表指针偏转方向与电流流向的关系； B.按图甲接好电路； C.把原线圈放入副线圈中，接通、断开开关观察并 记录灵敏电流表指针偏转方向； D.归纳出感应电流的方向与磁通量变化的关系。 其中错误之处是__________________________________________、_________ _____________________。 A中电流表要串接保护电阻后再接到电源上 B中原、 副线圈位置弄反了 2 3 4 5 1 将灵敏电流表直接与电源两极相连，会造成电源短路，损坏电源，电流表要串接保护电阻后再接到电源上，故A操作错误；原线圈应该用小线圈，副线圈应该用大线圈，由题图甲所示电路图可知，原、副线圈弄反了，故B操作错误。 2 3 4 5 1 (2)已知一灵敏电流表，当电流从正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转，现把它与线圈串联接成如图乙所示电路，条形磁体的磁极、运动方向及灵敏电流表的正负接线柱和指针偏转方向均如图乙所示，试画出螺线管上导线的绕向。 答案：见解析图 2 3 4 5 1 由题图乙可知，穿过螺线管的磁场方向向下，磁体向螺线管靠近，穿过螺线管的磁通量变大，由楞次定律可知，感应电流磁场方向应向上，由安培定则可知，从上向下看，螺线管的绕向是沿逆时针方向，螺线管的绕向如图所示。 2 3 4 5 1 3.(10分)如图是探究电磁感应现象的装置。 (1)闭合开关，让导体AB沿水平方向左右运动。观察到灵敏电流表的指针偏转；若让导体AB由图示位置沿竖直方向上下运动，则灵敏电流表的指针__________(选填“偏转”或“不偏转”)。 不偏转 导体沿竖直方向运动，运动方向与磁场平行，不切割磁感线，不会产生感应电流，电流表指针不偏转。 2 3 4 5 1 (2)利用此装置，探究感应电流方向与磁场方向和切割磁感线方向之间的关系，观察到的实验现象记录如表： 在上述四次实验中，比较__________________两次实验，可知感应电流方向与磁场方向有关；比较__________________两次实验，可知同时改变磁场方向和切割磁感线方向则感应电流方向不变。(均填实验序号) 实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流表指针偏转方向 ① 向下 向右 向左 ② 向上 向右 向右 ③ 向下 向左 向右 ④ 向上 向左 向左 ①和②(或③和④) ①和④(或②和③) 2 3 4 5 1 比较实验①和②(或③和④)可知：在导体切割磁感线运动方向一定时，改变磁场方向，感应电流的方向发生改变；比较实验①和④(或②和③)可知：在导体切割磁感线运动方向和磁场方向同时改变时，感应电流的方向不变。 实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流表指针偏转方向 ① 向下 向右 向左 ② 向上 向右 向右 ③ 向下 向左 向右 ④ 向上 向左 向左 2 3 4 5 1 (3)在探究中还发现，导体AB水平向左(或向右)缓慢运动时，灵敏电流表的指针偏转角度较小；导体AB水平向左(或向右)快速运动时，灵敏电流表的指针偏转角度较大，说明感应电流的大小与__________________有关。 导体运动的快慢 导体AB水平向左(或向右)缓慢运动时，灵敏电流表的指针偏转角度较小；导体AB水平向左(或向右)快速运动时，灵敏电流表的指针偏转角度较大，则电路中的电流变大，说明感应电流的大小与导体运动的快慢有关。 2 3 4 5 1 4.(10分)某实验小组探究影响感应电流方向的因素。 (1)按照如图甲所示电路连接灵敏电流表和一节干电池，闭合开关后瞬间断开，发现灵敏电流表指针先向右偏转，再回到零刻度线处，该操作的实验目的是__________。 A.检查干电池是否为新电池 B.检查电流表是否可正常工作 C.判断电流表指针偏转方向与 电流流向的关系 BC 2 3 4 5 1 闭合开关后瞬间断开，发现灵敏电流表指针先向右偏转，再回到零刻度线处，这样是为了确定电流方向与指针偏转的关系，同时检查电流表是否可正常工作。故选BC。 2 3 4 5 1 (2)按照如图乙所示电路连接灵敏电流表和螺线管(绕线方向如图所示)，当条形磁体沿不同方向插入或者抽出螺线管时，实验记录如下： 分析实验记录，得出影响感应电流方向的因素有__________。 A.条形磁体运动的快慢 B.原磁场的方向 C.螺线管的绕线方向 D.磁通量的变化 磁体磁场的方向 向下 向下 向上 向上 通过线圈的磁通量的变化 增大 减小 增大 减小 指针偏转的方向 左 右 右 左 感应电流的磁场方向 向上 向下 向下 向上 BD 2 3 4 5 1 从左往右，分析1、2组或3、4组可知，感应电流方向与磁通量的变化有关；分析1、3组或2、4组可知，感应电流方向与原磁场方向有关。从题表中看不出条形磁体运动的快慢、螺线管的绕线方向与感应电流方向有什么关系。故选BD。 磁体磁场的方向 向下 向下 向上 向上 通过线圈的磁通量的变化 增大 减小 增大 减小 指针偏转的方向 左 右 右 左 感应电流的磁场方向 向上 向下 向下 向上 2 3 4 5 1 (3)实验室中有一缺失绕线标识的螺线管，该实验小组用如图丙所示的电路确认其绕线方向，当条形磁体向上抽出螺线管时，灵敏电流表指针向右偏转，则该螺线管的绕线方向是图丁中的__________(选填“a”或“b”)。 a 2 3 4 5 1 由题意知，灵敏电流表指针向右偏转时，电流由正接线柱流入。题图丙中灵敏电流表指针向右偏转，说明电流由正接线柱流入。当条形磁体向上抽出螺线管时，螺线管中的磁场方向向下，磁通量减小，根据楞次定律可知，感应电流的磁场方向向下，由安培定则可知，螺线管的绕线方向是题图丁中的a。 2 3 4 5 1 5．(10分)在“探究电磁感应现象的产生条件”实验中，实物连线如图甲所示。感应线圈组的内外线圈绕线方向如图乙粗线所示。(G表指针指向电流流入方向) (1)接通电源，闭合开关，G表指针有大的偏转，几秒后G表指针停在中间不动。将滑动变阻器的滑片迅速向右滑动时，G表指针____________；迅速抽出铁芯时，G表指针____________。(均选填“不动”“右偏”“左偏”或“不停振动”) 左偏 右偏 2 3 4 5 1 滑动变阻器滑片向右滑动时，接入电路的电阻减小，电流增大，内线圈的磁感应强度方向向下，且大小增大，根据楞次定律可判断外线圈内的感应电流方向从A接线柱流入，故G表指针向左偏。抽出铁芯时，磁通量减小，G表指针向右偏。 2 3 4 5 1 (2)断开开关和电源，将铁芯重新插入内线圈中，把直流输出改为交流输出，其他均不变。接通电源，闭合开关，G表指针____________(选填“不动”“右偏”“左偏”或“不停振动”)。 不停振动 把直流输出改为交流输出后，外线圈中的电流方向不断发生变化，故G表指针不停振动。 2 3 4 5 1 (3)仅用一根导线，如何判断G表内部线圈是否断了？__________________________________________________________________________________。 短接G表前后各摇动G表一次，比较指针偏转，有明显变化，则线圈 若G表未损坏，用一根导线短接G表，并摇动G表，由于电磁阻尼作用，指针的偏转幅度要比不短接G表摇动时的幅度小，若G表内部线圈断了，短接时回路不闭合，无上述现象。 未断；反之则断了 返回 2 3 4 5 1 谢 谢 观 看 实验十四　探究影响感应电流方向的 因素 $