鲁科版（新教材）2022版高考一轮复习第13章电磁感应实验17探究影响感应电流方向的因素（物理 学案）

实验十七　探究影响感应电流方向的因素

1.实验前应首先查明线圈中电流的流向与电流表指针偏转方向之间的关系。

2.采用如图所示的电路，由于电流表量程较小，所以把一节干电池与电流表及线圈串联，且在电路中应接入限流变阻器R。

考点1　实验原理与实验操作

典例　我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的物理规律。以下是实验探究过程的一部分，请补充完整。

(1)如图甲所示，当磁铁的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈中产生的感应电流的方向，必须知道_____________________________

_________________________________________。

(2)如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏。电路稳定后，若向左移动滑动触头，电流表指针向________偏转；若将线圈A抽出，电流表指针向________偏转。(均选填“左”或“右”)

【自主解答】

解析：(1)探究线圈中产生的感应电流的方向必须先知道：①电流表指针偏转方向与电流从正(负)接线柱流入时的关系；②线圈的绕向。

(2)开关闭合时，线圈A产生的磁场由无到有，穿过线圈B的磁通量增加，若将滑动触头向左移动，通过线圈A的电流增大，穿过线圈B的磁通量增加，且磁场方向未变，所以电流表指针偏转方向与开关闭合时的偏转方向相同，即向右偏转；若将线圈A抽出，穿过线圈B的磁通量减少，电流表指针向左偏转。

答案：(1)电流表指针偏转方向与电流方向间的关系及线圈的绕向　(2)右　左

考点2　数据分析

典例　根据如图甲、乙、丙、丁所示进行电路图连接与实验操作，并填好实验现象记录表格。

请根据表中所填内容分析，感应电流的磁场方向是否总是与原磁场方向相反或相同？什么时候相反？什么时候相同？感应电流的磁场对原磁场磁通量的变化有何影响？

【自主解答】

答案：向上　向上　向下　向下　增大　减小　增大　减小　顺时针　逆时针　逆时针　顺时针　向下　向上　向上　向下

相反　相同　相反　相同

不一定，有时相反，有时相同；闭合回路中原磁场的磁通量增加时，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反；闭合回路中原磁场的磁通量减少时，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相同；感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化。

考点3　实验的改进与创新

典例　在“探究电磁感应的产生条件”的实验中，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

【自主解答】

解析：(1)电源、开关、滑动变阻器和上面的小线圈组成回路，滑动变阻器可以改变电流的大小，下面的线圈和灵敏电流计相连，来检验在下面的大线圈中是否会产生感应电流，电路如图所示。

(2)在滑动变阻器滑片持续向右移动的过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的电流变小，通过大线圈的磁通量变小，灵敏电流计的指针向右偏，所以当闭合开关时，电路中的电流变大，通过大线圈的磁通量变大，则灵敏电流计的指针向左偏一下，故A正确。

答案：(1)见解析图　(2)A