高中物理高考 专题25 电磁感应基本规律及其应用（解析版）

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TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc21512112" 热点题型一 电磁感应现象的判断 PAGEREF _Tc21512112 \h 1
\l "_Tc21512113" 热点题型二 感应电流方向的两种判断方法 PAGEREF _Tc21512113 \h 4
\l "_Tc21512114" 热点题型三 楞次定律推论的应用 PAGEREF _Tc21512114 \h 6
\l "_Tc21512115" “增反减同”现象 PAGEREF _Tc21512115 \h 7
\l "_Tc21512116" “增缩减扩”现象 PAGEREF _Tc21512116 \h 7
\l "_Tc21512117" “来拒去留”现象 PAGEREF _Tc21512117 \h 8
\l "_Tc21512118" 热点题型四 三定则一定律的应用 PAGEREF _Tc21512118 \h 8
\l "_Tc21512119" 因电生动 PAGEREF _Tc21512119 \h 9
\l "_Tc21512120" “因电而动”现象的判断 PAGEREF _Tc21512120 \h 10
\l "_Tc21512121" 【题型演练】 PAGEREF _Tc21512121 \h 10
【题型归纳】
热点题型一 电磁感应现象的判断
1.常见的产生感应电流的三种情况
2．判断电路中能否产生感应电流的一般流程
【例1】(2018·高考全国卷Ⅰ)如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路．将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态．下列说法正确的是( )
A．开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动
B．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向
C．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向
D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动
【答案】AD.
【解析】由电路可知，开关闭合瞬间，右侧线圈环绕部分的电流向下，由安培定则可知，直导线在铁芯中产生向右的磁场，由楞次定律可知，左侧线圈环绕部分产生向上的电流，则直导线中的电流方向由南向北，由安培定则可知，直导线在小磁针所在位置产生垂直纸面向里的磁场，则小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，A正确；开关闭合并保持一段时间后，穿过左侧线圈的磁通量不变，则左侧线圈中的感应电流为零，直导线不产生磁场，则小磁针静止不动，B、C错误；开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，穿过左侧线圈向右的磁通量减少，则由楞次定律可知，左侧线圈环绕部分产生向下的感应电流，则流过直导线的电流方向由北向南，直导线在小磁针所在处产生垂直纸面向外的磁场，则小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，D正确．
【变式1】现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图所示连接．下列说法
正确的( )
A．开关闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转
B．线圈A插入线圈B中后，开关闭合和断开的瞬间，电流计指针均不会偏转
C．开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度
D．开关闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能偏转
【答案】A
【解析】线圈A插入或拔出，都将造成线圈B处磁场的变化，因此线圈B处的磁通量变化，产生感应电流，故选项A正确；开关闭合和断开均能引起线圈B中磁通量的变化而产生感应电流，故选项B错误；开关闭合后，只要移动滑片P，线圈B中磁通变化而产生感应电流，故选项C、D错误．
【变式2】.(2019·佛山高三质检)如图所示，一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内，螺线管的中心轴线恰
和线圈的一条直径MN重合．要使线圈a中产生感应电流，可采用的方法有 （ ）
A．使通电螺线管中的电流发生变化 B．使螺线管绕垂直于线圈平面且过线圈圆心的轴转动
C．使线圈a以MN为轴转动 D．使线圈绕垂直于MN的直径转动
【答案】D
【解析】在A、B、C三种情况下，穿过线圈a的磁通量始终为零，因此不产生感应电流，A、B、C错误；选项D中，当线圈绕垂直于MN的直径转动时，穿过线圈的磁通量发生变化，会产生感应电流，故D正确．
【变式3】如图所示，一个U形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒ab，有一磁感应强度为B的
匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为θ.在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电
流的是（ ）
A．ab向右运动，同时使θ减小 B．使磁感应强度B减小，θ角同时也减小
C．ab向左运动，同时增大磁感应强度B D．ab向右运动，同时增大磁感应强度B和θ角(0°