第03講電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用內(nèi)容導(dǎo)航——預(yù)習(xí)三步曲第一步：學(xué)析教材學(xué)知識(shí)：教材精講精析、全方位預(yù)習(xí)練習(xí)題講典例：教材習(xí)題學(xué)解題、快速掌握解題方法練考點(diǎn)強(qiáng)知識(shí)：核心考點(diǎn)精準(zhǔn)練第二步：記串知識(shí)識(shí)框架：思維導(dǎo)圖助力掌握知識(shí)框架、學(xué)習(xí)目標(biāo)復(fù)核內(nèi)容掌握第三步：測過關(guān)測穩(wěn)提升：小試牛刀檢測預(yù)習(xí)效果、查漏補(bǔ)缺快速提升知識(shí)點(diǎn)1：劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)1.1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)載流導(dǎo)線能使小磁針偏轉(zhuǎn)，說明電流產(chǎn)生磁場，這種作用稱為電流的磁效應(yīng)，即“電能生磁”。2.1831年，19世紀(jì)偉大的物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即“磁能生電”。3.由磁得到電的現(xiàn)象叫作電磁感應(yīng)現(xiàn)象。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流叫作感應(yīng)電流。4.劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)的意義：為電和磁的統(tǒng)一創(chuàng)造了條件，推動(dòng)人類進(jìn)入電氣化時(shí)代。知識(shí)點(diǎn)2：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件實(shí)驗(yàn)1：閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線在初中學(xué)過，當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，如圖所示。導(dǎo)體棒左右平動(dòng)、前后平動(dòng)、上下平動(dòng)，觀察電流表的指針，把觀察到的現(xiàn)象記錄在表1中。表1：導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)表針的擺動(dòng)方向?qū)w棒的運(yùn)動(dòng)表針的擺動(dòng)方向向右平動(dòng)向左擺動(dòng)向后平動(dòng)不擺動(dòng)向左平動(dòng)向右擺動(dòng)向上平動(dòng)不擺動(dòng)向前平動(dòng)不擺動(dòng)向下平動(dòng)不擺動(dòng)結(jié)論：只有左右平動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒切割磁感線，才有電流產(chǎn)生；前后平動(dòng)、上下平動(dòng)，導(dǎo)體棒都不切割磁感線，沒有電流產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)2：向線圈中插入磁鐵，把磁鐵從線圈中拔出如圖所示，把磁鐵的某一個(gè)磁極向線圈中插入，或從線圈中抽出，或靜止地放在線圈中。觀察電流表的指針，把觀察到的現(xiàn)象記錄在表2中。表2：磁鐵的運(yùn)動(dòng)表針的擺動(dòng)方向磁鐵的運(yùn)動(dòng)表針的擺動(dòng)方向N極插入線圈向右擺動(dòng)S極插入線圈擺動(dòng)N極停在線圈中不擺動(dòng)S極停在線圈中不擺動(dòng)N極從線圈中抽出向左擺動(dòng)S極從線圈中抽出擺動(dòng)結(jié)論：只有磁鐵相對線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)，才有電流產(chǎn)生；磁鐵相對線圈靜止時(shí)，沒有電流產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)3：模擬法拉第的實(shí)驗(yàn)如圖所示，線圈A通過滑動(dòng)變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端與電流表連接，把線圈A裝在線圈B的里面。觀察以下四項(xiàng)操作中線圈B中是否有電流產(chǎn)生。把觀察到的現(xiàn)象記錄在表3中。表3：操作現(xiàn)象開關(guān)閉合瞬間有電流產(chǎn)生開關(guān)斷開瞬間有電流產(chǎn)生開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)無電流產(chǎn)生開關(guān)閉合時(shí)，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片有電流產(chǎn)生結(jié)論：只有當(dāng)線圈A中電流變化時(shí)，線圈B中才有電流產(chǎn)生結(jié)論不論用什么方法，不論何種原因，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。教材習(xí)題01下列說法符合物理學(xué)史的是（

）A．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B．庫侖通過扭秤實(shí)驗(yàn)測出了電子的電荷量C．伽利略發(fā)現(xiàn)力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并通過實(shí)驗(yàn)測出了引力常量G的值解題方法A．電流的磁效應(yīng)由奧斯特發(fā)現(xiàn)，法拉第的主要貢獻(xiàn)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．庫侖通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出了庫侖定律（電荷間作用力的規(guī)律），而電子的電荷量由密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測得，故B錯(cuò)誤；C．伽利略通過理想實(shí)驗(yàn)指出，力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，而是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，這為牛頓第一定律奠定了基礎(chǔ)，故C正確；D．牛頓提出了萬有引力定律，但引力常量G的值是由卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)首次測出，故D錯(cuò)誤。故選C?！敬鸢浮緾教材習(xí)題02下列操作中能使靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是（）A．導(dǎo)體棒保持靜止B．導(dǎo)體棒豎直向下運(yùn)動(dòng)C．導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)D．導(dǎo)體棒豎直向上運(yùn)動(dòng)解題方法閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。導(dǎo)體棒靜止和在豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)均不切割磁感線，電路中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；導(dǎo)體棒左右運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)切割磁感線，電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電路中靈敏電流計(jì)的指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)；故選C?！敬鸢浮緾教材習(xí)題03線圈與電流表相連，把磁鐵的某一個(gè)磁極向線圈中插入或從線圈中抽出時(shí)，電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)中觀察到，當(dāng)把磁鐵N極向線圈中插入時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)。下列操作中，同樣可使電流表指針向右偏轉(zhuǎn)的是（）A．保持磁鐵N極處在線圈中靜止B．把磁鐵的N極從線圈中抽出C．把磁鐵的S極從線圈中抽出D．把磁鐵的S極向線圈中插入解題方法根據(jù)題意可知，當(dāng)穿過線圈的原磁場向下，且磁通量變大時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)A．保持磁鐵N極處在線圈中靜止，穿過線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；B．把磁鐵的N極從線圈中抽出，穿過線圈的原磁場向下，磁通量減小，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，故B錯(cuò)誤；C．把磁鐵的S極從線圈中抽出，穿過線圈的原磁場向上，磁通量減小，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，故C正確；D．把磁鐵的S極向線圈中插入，穿過線圈的原磁場向上，磁通量變大，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，故D錯(cuò)誤。故選C?！敬鸢浮緾考點(diǎn)一：感應(yīng)電流產(chǎn)生的判定1．跳繩也可以“發(fā)電”。用一根帶有絕緣皮的長銅導(dǎo)線做跳繩，將它的兩端與固定在地面上的靈敏電流計(jì)相連，搖動(dòng)跳繩時(shí)，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針左右擺動(dòng)。則（）A．向任意方向搖繩一定都能產(chǎn)生電流B．只能在赤道平面上產(chǎn)生電流C．跳繩發(fā)電屬于電磁感應(yīng)D．跳繩發(fā)電屬于電流的磁效應(yīng)【答案】C【詳解】AB．地球是個(gè)大磁體，地磁南極在地理北極附近，地磁北極在地理南極附近，所以磁感線大致沿南北方向，所以若兩位同學(xué)站在東西方向，搖動(dòng)銅線跳繩切割磁感線運(yùn)動(dòng)，有電流，若站在南北方向，則跳繩不切割磁感線，無電流，所以電流方向與繩子運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)，故AB錯(cuò)誤；CD．跳繩發(fā)電屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2．如圖所示，ab是閉合電路的一部分，處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，下列說法正確的是（）A．當(dāng)ab垂直于紙面向外平動(dòng)時(shí)，ab中有感應(yīng)電流 B．當(dāng)ab垂直于紙面向里平動(dòng)時(shí)，ab中有感應(yīng)電流C．當(dāng)ab垂直于磁感線向右平動(dòng)時(shí)，ab中有感應(yīng)電流 D．當(dāng)ab垂直于磁感線向左平動(dòng)時(shí)，ab中無感應(yīng)電流【答案】C【詳解】AB．閉合電路的部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路中一定有感應(yīng)電流，故當(dāng)ab垂直于紙面向外、向里平動(dòng)時(shí)都不切割磁感線，ab中都沒有感應(yīng)電流，故AB錯(cuò)誤；CD．當(dāng)ab垂直于磁感線向右、向左平動(dòng)時(shí)都切割磁感線，ab中都有感應(yīng)電流，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3．如圖所示，豎直放置的長直導(dǎo)線通以豎直向上的恒定電流，有一矩形線框與導(dǎo)線在同一平面上，現(xiàn)使線框先向右移動(dòng)，然后以長直導(dǎo)線為軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。下列說法中正確的是（

）A．長直導(dǎo)線左側(cè)區(qū)域的磁場垂直紙面向里B．在題中敘述的兩個(gè)過程中，線框內(nèi)均會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C．只有在線框水平向右移動(dòng)過程中，線框內(nèi)才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D．在以長直導(dǎo)線為軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)過程中，線框中的磁通量先減小后增大【答案】C【詳解】A．根據(jù)安培定則可知，長直導(dǎo)線左側(cè)區(qū)域的磁場垂直紙面向外，故A錯(cuò)誤；BCD．通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的是以導(dǎo)線為中心的環(huán)形磁場，且離通電直導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場越弱，因此在線框水平向右移動(dòng)過程中，線框中的磁通量將發(fā)生變化，可知線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，而以長直導(dǎo)線為軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，線框中的磁通量不會(huì)發(fā)生改變，因此不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確，BD錯(cuò)誤。故選C。4．某同學(xué)將電流計(jì)、線圈A、線圈B、蓄電池、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖所示的電路來研究“電磁感應(yīng)”現(xiàn)象，其中小線圈A套在大線圈B中，兩線圈之間彼此絕緣?？梢杂^察到的現(xiàn)象是（）A．閉合開關(guān)的瞬間，電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)B．?dāng)嚅_開關(guān)的瞬間，電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．僅保持開關(guān)閉合，電流計(jì)的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．保持開關(guān)閉合，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的過程，電流計(jì)的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)【答案】C【詳解】ABC．根據(jù)電路可知，無論是閉合開關(guān)的瞬間、斷開開關(guān)的瞬間，還是僅保持開關(guān)閉合，穿過線圈B的磁通量都是不變的，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，即電流計(jì)的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤，C正確；D．保持開關(guān)閉合，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的過程，穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，則有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。5．在如圖所示的閉合鐵芯上繞有一組線圈，與滑動(dòng)變阻器、電源構(gòu)成閉合電路，三個(gè)閉合金屬圓環(huán)半徑大小為，假設(shè)線圈產(chǎn)生的磁場全部集中在鐵芯內(nèi)。下列說法正確的是（）

A．穿過環(huán)的磁通量大于環(huán)的磁通量B．穿過、、三個(gè)環(huán)的磁通量依次增大C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片迅速向右滑動(dòng)時(shí)，只有、兩個(gè)環(huán)中有感應(yīng)電流D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片迅速向右滑動(dòng)時(shí)，、、三個(gè)環(huán)中都有感應(yīng)電流【答案】C【詳解】AB．線圈產(chǎn)生的磁場全部集中在鐵芯內(nèi)，所以穿過a、b兩個(gè)環(huán)的磁通量始終相同，而向左和向右穿過c環(huán)的磁感線條數(shù)相等，完全抵消，總的磁通量為零，不發(fā)生變化，故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)以上分析可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片迅速向右滑動(dòng)時(shí)，c環(huán)的磁通量不發(fā)生變化沒有感應(yīng)電流，只有、兩個(gè)環(huán)中磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流，故C正確D錯(cuò)誤。故選C?？键c(diǎn)二：實(shí)驗(yàn)：探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件1．學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究，有助于思維發(fā)展、提升實(shí)踐技能、增強(qiáng)綜合素質(zhì)。某老師在高二物理課上帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)研究，分別設(shè)計(jì)了如甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)。(1)圖甲中，導(dǎo)體棒向左移動(dòng)切割磁感線時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，若導(dǎo)體棒沿豎直方向上下移動(dòng)，靈敏電流計(jì)的指針（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）。(2)圖乙中，下列能使靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是___________。A．條形磁鐵在線圈上方附近左右移動(dòng)B．條形磁鐵向下插入線圈C．條形磁鐵置于線圈中不動(dòng)D．條形磁鐵不動(dòng)，線圈在條形磁鐵的正下方上下運(yùn)動(dòng)(3)圖丙中，小車靜止在光滑水平地面上，小車上固定有一個(gè)線圈，線圈與反向并聯(lián)的發(fā)光二極管（具有單向?qū)щ娦?，通有正向電流時(shí)會(huì)發(fā)光）相連，當(dāng)磁鐵迅速靠近線圈時(shí)，小車會(huì)被排斥遠(yuǎn)離磁鐵，此過程原磁場方向與感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向相反；當(dāng)磁鐵迅速遠(yuǎn)離線圈時(shí)，小車會(huì)被吸引追隨磁鐵運(yùn)動(dòng)，此過程二極管（填“A”或“B”）亮?！敬鸢浮?1)不偏轉(zhuǎn)(2)ABD(3)A【詳解】（1）導(dǎo)體棒上下運(yùn)動(dòng)，沒有切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此指針不偏轉(zhuǎn)。（2）A．條形磁鐵在線圈上方附近左右移動(dòng)，穿過線圈的磁通量會(huì)發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)A正確；B．條形磁鐵向下插入線圈，穿過線圈的磁通量會(huì)發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B正確；C．條形磁鐵置于線圈中不動(dòng)，穿過線圈的磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．條形磁鐵不動(dòng)，線圈在條形磁鐵的正下方上下運(yùn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量會(huì)發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)D正確；故選ABD。（3）磁鐵迅速遠(yuǎn)離線圈時(shí)，原磁場向右且在減弱，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)磁場方向與原磁場方向相同，結(jié)合安培定則可知電流能使A燈導(dǎo)通，即可以判斷A亮。2．某同學(xué)利用如圖所示的器材來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流的方向，其中為原線圈（圖中已標(biāo)示外側(cè)導(dǎo)線電流方向），為副線圈和靈敏電流計(jì)G（電流由正接線柱流入時(shí)指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)）。（1）將實(shí)驗(yàn)儀器連成完整的實(shí)驗(yàn)電路；（2）若連接好實(shí)驗(yàn)電路并檢查無誤后，該同學(xué)閉合開關(guān)的瞬間，觀察到電流計(jì)指針向右偏了一下，說明線圈中有了感應(yīng)電流。那么開關(guān)閉合后，將線圈插入穩(wěn)定后再迅速拔出瞬間，電流計(jì)指針將；（3）根據(jù)（2）中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在上圖中畫出線圈L2的繞制方法（要求畫出導(dǎo)線的繞向）?！敬鸢浮肯蜃笃幌隆驹斀狻縖1]若連接好實(shí)驗(yàn)電路并檢查無誤后，該同學(xué)閉合開關(guān)的瞬間，觀察到電流計(jì)指針向右偏了一下，說明線圈L2中有了感應(yīng)電流；同時(shí)也說明當(dāng)穿過線圈L2的磁通量增加時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流使電流計(jì)指針右偏；[2]合開關(guān)的瞬間，觀察到電流計(jì)指針向右偏了一下，說明當(dāng)穿過線圈L2的磁通量增加時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流使電流計(jì)指針右偏；那么開關(guān)閉合后，將線圈L1插入L2穩(wěn)定后再迅速拔出時(shí)，穿過線圈L2的磁通量減小，則電流計(jì)指針將向左偏。[3]合開關(guān)的瞬間，觀察到電流計(jì)指針向右偏了一下，說明當(dāng)穿過線圈L2的磁通量增加時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流使電流計(jì)指針右偏，根據(jù)電流表的電流是從正接線柱流進(jìn)，負(fù)接線柱流出，結(jié)合右手定則，可知線圈L2的下端為感應(yīng)電流在線圈L2產(chǎn)生的磁場N極，故L2線圈的繞法如下圖所示3．小明想用楞次定律判斷線圈中導(dǎo)線的纏繞方向。器材有：一個(gè)繞向未知的線圈，一塊條形磁鐵，一只多用電表，導(dǎo)線若干。(1)在測量前，首先進(jìn)行的操作應(yīng)是機(jī)械調(diào)零，需要調(diào)節(jié)部件（填“a”“b”或“c”），使多用電表的指針指在表盤最（填“左”或“右”）端的零刻度線位置；(2)然后，小明將多用電表調(diào)節(jié)到10mA的擋位，并將多用電表和線圈按圖甲連接。條形磁鐵插入線圈中的某一瞬間，拍下多用電表指針如圖丙所示，此時(shí)讀數(shù)為mA；(3)為了使條形磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，多用電表正常工作（指針向右偏轉(zhuǎn)），導(dǎo)線的纏繞方向應(yīng)和圖乙中的（填“A”或“B”）相同?！敬鸢浮?1)a左(2)2.6(3)B【詳解】（1）[1][2]測量前，首先進(jìn)行的操作應(yīng)是機(jī)械調(diào)零，需要調(diào)節(jié)部件a，使多用電表的指針指在表盤最左端的零刻度線位置；（2）此時(shí)分度值為0.2mA，讀數(shù)為2.6mA；（3）條形磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，磁通量增大，電流應(yīng)從紅表筆入，黑表筆出，根據(jù)楞次定律和安培定則可知，導(dǎo)線的纏繞方向應(yīng)和圖乙中的B相同。4．曉宇為了探究影響感應(yīng)電流方向的因素，設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行了如下的操作。(1)圖甲中，條形磁鐵的N極插入線圈，電流從電流計(jì)的正極流入，電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，能使電流計(jì)的指針向左發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是_______。A．條形磁鐵的S極插入線圈 B．條形磁鐵的N極拔出線圈C．條形磁鐵N極向下，向右平移 D．條形磁鐵S極向下，向右平移(2)圖乙中，閉合開關(guān)瞬間，電流計(jì)的指針向右發(fā)生偏轉(zhuǎn)，保持電鍵閉合，線圈A拔出瞬間，電流計(jì)的指針（填“向左”、“不”或“向右”）偏轉(zhuǎn)；滑動(dòng)變阻器的滑片快速向左滑動(dòng)的過程中，電流計(jì)的指針（填“向左”、“不”或“向右”）偏轉(zhuǎn)；(3)完成實(shí)驗(yàn)后，下列操作正確的是______。A．先拆除線圈A所在的電路 B．先拆除線圈B所在的電路【答案】(1)D(2)向左向右(3)B【詳解】（1）A．圖甲中，條形磁鐵的N極插入線圈，穿過線圈的磁通量向下增加，電流計(jì)的指針向左發(fā)生偏轉(zhuǎn)，條形磁鐵的S極插入線圈，穿過線圈的磁通量向上增加，電流計(jì)的指針向右發(fā)生偏轉(zhuǎn)，A錯(cuò)誤；B．條形磁鐵的N極拔出線圈，穿過線圈的磁通量向下減少，電流計(jì)的指針向右發(fā)生偏轉(zhuǎn)，B錯(cuò)誤；C．條形磁鐵N極向下，向右平移時(shí)，穿過線圈的磁通量向下減少，電流計(jì)的指針向右發(fā)生偏轉(zhuǎn)，C錯(cuò)誤；D．條形磁鐵S極向下，向右平移，穿過線圈的磁通量向上減少，電流計(jì)的指針向左發(fā)生偏轉(zhuǎn)，D正確。故選D。（2）[1]圖乙中，閉合開關(guān)瞬間，穿過線圈B的磁通量增加，電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)，保持電鍵閉合，線圈A拔出瞬間，穿過線圈B的磁通量減少，電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)；[2]滑動(dòng)變阻器的滑片快速向左滑動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值減小，電路中的電流增加，穿過線圈B的磁通量增加，電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)。（3）為了保證電路安全，實(shí)驗(yàn)時(shí)若先拆除線圈A所在的電路，穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流；為了安全起見，應(yīng)先拆除線圈B所在的電路。5．在“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”的實(shí)驗(yàn)中，請回答下列問題。(1)為弄清靈敏電流表指針擺動(dòng)方向與電流方向的關(guān)系，某同學(xué)想用多用電表的某一擋位來進(jìn)行探究，他應(yīng)選用多用電表的擋（選填“歐姆”、“直流電流”、“直流電壓”、“交流電流”或“交流電壓”），對靈敏電流表進(jìn)行測試。該同學(xué)先將多用電表的紅表筆接靈敏電流表的正接線柱，再將黑表筆（選填“短暫”或“持續(xù)”）接靈敏電流表的負(fù)接線柱，此時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流表的指針向左擺動(dòng)。(2)實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)將磁鐵向下從線圈上方插入線圈時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)，說明磁鐵的下端為極（選填“S”或“N”）。(3)另一位同學(xué)利用圖乙所示的實(shí)驗(yàn)器材來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流方向。①在給出的實(shí)物圖中，已用實(shí)線作為導(dǎo)線連接了部分實(shí)驗(yàn)電路，請從圖乙中1、2箭頭開始用實(shí)線作為導(dǎo)線完善其余電路的連接；②將插入后，下列實(shí)驗(yàn)操作產(chǎn)生的感應(yīng)電流與合上開關(guān)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同的是。A．閉合開關(guān)，穩(wěn)定后斷開開關(guān)

B．閉合開關(guān)，穩(wěn)定后拔出線圈C．閉合開關(guān)，穩(wěn)定后拔出軟鐵棒

D．閉合開關(guān)，穩(wěn)定后使變阻器滑片P左移【答案】(1)歐姆短暫(2)S(3)見解析D【詳解】（1）[1]要使靈敏電流表指針擺動(dòng)，一定有電流通過，想用多用電表的某一擋位來進(jìn)行探究，只有“歐姆”擋有電源，因此他應(yīng)選用多用電表的“歐姆”擋。[2]該同學(xué)先將多用電表的紅表筆接靈敏電流表的正接線柱，由于靈敏電流計(jì)的量程很小，，歐姆擋電表內(nèi)部的電源電壓相對較高，流過靈敏電流計(jì)的電流將較大，為保護(hù)靈敏電流計(jì)，將黑表筆“短暫”接靈敏電流表的負(fù)接線柱。（2）多用電表的紅表筆接靈敏電流表的正接線柱，將黑表筆短暫接靈敏電流表的負(fù)接線柱，此時(shí)靈敏電流表的指針向左擺動(dòng)，由于歐姆表的黑表筆接電源的正極，因此可知靈敏電流表從負(fù)極流入，指針向左擺動(dòng)，實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)將磁鐵向下從線圈上方插入線圈時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)，可知感應(yīng)電流是從電流表的正接線柱流入，可知線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向下，由楞次定律可知，說明磁鐵的下端為S極。（3）[1]由題圖用實(shí)線作為導(dǎo)線完善其余電路的連接如圖所示。②[2]A．將插入后，合上開關(guān)時(shí)在中產(chǎn)生增強(qiáng)的磁場，由楞次定律可知，在中產(chǎn)生感應(yīng)電流。閉合開關(guān)，穩(wěn)定后斷開開關(guān)，穿過的磁場減弱，磁場方向不變，由楞次定律可知，在中產(chǎn)生與開關(guān)閉合時(shí)相反方向的感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B．閉合開關(guān)，穩(wěn)定后拔出線圈，可知穿過的磁場減弱，由楞次定律可知，在中產(chǎn)生與開關(guān)閉合時(shí)相反方向的感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；C．閉合開關(guān)，穩(wěn)定后拔出軟鐵棒，可知穿過的磁場減弱，由楞次定律可知，在中產(chǎn)生與開關(guān)閉合時(shí)相反方向的感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；D．閉合開關(guān)，穩(wěn)定后使變阻器滑片P左移，可知變阻器接入電路的電阻值減小，則通過的電流增大，產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，由楞次定律可知，在中產(chǎn)生與開關(guān)閉合時(shí)相同方向的感應(yīng)電流，故D正確。故選D。知識(shí)導(dǎo)圖記憶知識(shí)目標(biāo)復(fù)核1.知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2.探究分析和總結(jié)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，并能夠分析有關(guān)問題。1．如圖所示，邊界MN右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)使邊長為L的正方形閉合金屬線框由邊界左側(cè)以速度v勻速運(yùn)動(dòng)到圖中虛線位置，此過程線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的時(shí)間為（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】線框在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，只在右側(cè)邊框恰好進(jìn)入磁場到線框恰好完全進(jìn)入磁場的過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，此過程線框的位移為L，故根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得，產(chǎn)生感應(yīng)電流的時(shí)間為故選A。2．如圖所示導(dǎo)電圓環(huán)P中通有逆時(shí)針方向的恒定電流，圓心位于平面直角坐標(biāo)系坐標(biāo)原點(diǎn)O，金屬圓環(huán)Q圓心在x軸正半軸上，開始時(shí)兩圓環(huán)均在平面內(nèi)。穿過圓環(huán)Q的磁通量為，下列說法正確的是（

）A．若P沿x軸負(fù)方向移動(dòng)，一直減小B．若P沿y軸負(fù)方向移動(dòng)，一直不變C．若P沿x軸正方向移動(dòng)到圓心與圓環(huán)Q圓心重合，一直增加D．若P以x軸為轉(zhuǎn)動(dòng)軸，旋轉(zhuǎn)90°角的過程中，圓環(huán)Q中無感應(yīng)電流【答案】A【詳解】A．如圖所示為通電圓環(huán)產(chǎn)生的磁場xOy平面處的磁場方向垂直于xOy平面，P沿x軸負(fù)方向移動(dòng)，Q離環(huán)形電流越來越遠(yuǎn)，根據(jù)環(huán)形電流激發(fā)磁場的特點(diǎn)，可知Q處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度越來越弱，則一直減小，故A正確；B．若P沿y軸負(fù)方向移動(dòng)，Q離環(huán)形電流越來越遠(yuǎn)，可知Q處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度越來越弱，則一直減小，故B錯(cuò)誤；C．圓環(huán)P沿x軸正方向移動(dòng)，當(dāng)Q整體在P的外面時(shí)，逐漸增加，Q與P開始重合時(shí)（圓環(huán)內(nèi)外的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向不同，要根據(jù)矢量疊加分析），開始減小，減為0后又反向增加，當(dāng)P與Q的圓心重合時(shí)，增加到最大，故C錯(cuò)誤；D．P以x軸為轉(zhuǎn)動(dòng)軸，旋轉(zhuǎn)90°后，在xOy平面內(nèi)的磁場方向均平行于xOy平面，沒有垂直xOy平面的分量，此時(shí)圓環(huán)Q的，可知圓環(huán)Q的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。故選A。3．如圖所示為兩閉合線圈A、B，其半徑分別為2m、1m，垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1T的勻強(qiáng)磁場只分布在B線圈內(nèi)，以下說法正確的是（）A．A中磁通量大小為B．B中磁通量大小為C．若磁場隨時(shí)間均勻增強(qiáng)，A中有感應(yīng)電流D．若磁場隨時(shí)間均勻減弱，B中無感應(yīng)電流【答案】C【詳解】AB．線圈A、B中磁感線穿過的有效面積相同，所以A中磁通量大小等于B中磁通量，均為，故AB錯(cuò)誤；C．磁場隨時(shí)間均勻增強(qiáng)，線圈A中磁通量增大，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D．磁場隨時(shí)間均勻減弱，線圈B中磁通量減小，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。故選C。4．以下關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的幾個(gè)場景說法正確的是（

）A．圖甲中，線框以直導(dǎo)線為軸旋轉(zhuǎn)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B．圖乙中，線圈中的磁通量大于線圈中的磁通量C．圖丙中，線圈繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D．圖丁中，線圈垂直于勻強(qiáng)磁場方向向右運(yùn)動(dòng)，線圈右邊未離開磁場前，線圈會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流【答案】C【詳解】只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化，回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。A．當(dāng)線框以直導(dǎo)線為軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，穿過導(dǎo)體回路的磁通量沒有發(fā)生變化，因此不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B．圖乙兩線圈中存在方向相反的兩個(gè)磁場，其中條形磁鐵內(nèi)部的磁場在兩線圈處的磁通量相同，條形磁鐵外部磁場在線圈處的磁通量小于線圈的，所以穿過線圈的合磁通量大于穿過線圈的合磁通量，故B錯(cuò)誤；C．線圈繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的磁通量不斷變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D．線圈垂直于磁場方向向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)范圍在勻強(qiáng)磁場內(nèi)，線圈的磁通量不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。故選C。5．在長直的塑料管的末端有銅制匝線圈，用電流傳感器連接線圈并連接好計(jì)算機(jī)。當(dāng)強(qiáng)磁體從圖中位置靜止釋放，則下列說法正確的是（）A．強(qiáng)磁鐵下落的整個(gè)過程中始終不會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流B．強(qiáng)磁鐵從處進(jìn)入會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C．強(qiáng)磁鐵從處離開不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D．強(qiáng)磁鐵下落離開塑料管的過程中，機(jī)械能守恒【答案】B【詳解】ABC．強(qiáng)磁鐵從P進(jìn)入、從離開，都會(huì)使得線圈中的磁通量變化，因此會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故AC錯(cuò)誤，B正確；D．由于線圈中有感應(yīng)電流，電流在導(dǎo)線中會(huì)發(fā)熱，所以強(qiáng)磁鐵的機(jī)械能在下落過程中不守恒，故D錯(cuò)誤。故選B。6．如圖所示，水平面內(nèi)有兩條相互垂直且彼此絕緣的通電長直導(dǎo)線，以它們?yōu)樽鴺?biāo)軸構(gòu)成一個(gè)平面直角坐標(biāo)系。四個(gè)相同的圓形閉合線圈在四個(gè)象限內(nèi)完全對稱放置，兩直導(dǎo)線中的電流大小與變化情況完全相同，電流方向如圖所示，當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流都增大時(shí)，閉合線圈a、b、c、d中感應(yīng)電流的情況是（

）A．線圈a中有感應(yīng)電流 B．線圈b中有感應(yīng)電流C．線圈c中無感應(yīng)電流 D．線圈d中有感應(yīng)電流【答案】A【詳解】AC．根據(jù)右手螺旋定則可知，兩直導(dǎo)線在線圈a、c中的合磁場不為零，a中的合磁場垂直紙面向里，c中的合磁場垂直紙面向外，當(dāng)兩直導(dǎo)線中的電流都增大時(shí)，線圈a、c中的磁通量都變大，所以線圈a、c中有感應(yīng)電流，故A正確，C錯(cuò)誤；BD．根據(jù)右手螺旋定則可知，兩直導(dǎo)線在線圈b、d中的磁場始終相互抵消，即線圈b、d中的磁通量始終為零，故線圈b、d中沒有感應(yīng)電流，故BD錯(cuò)誤。故選A。7．如圖所示，水平虛線上方存在垂直紙面向里的磁場，沿水平方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定，沿豎直向上的方向磁感應(yīng)強(qiáng)度大小逐漸減弱，矩形導(dǎo)線框ABCD垂直磁場方向放置。下列說法正確的是（）A．導(dǎo)線框向上平移的過程中，導(dǎo)線框中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流B．使線框繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流C．導(dǎo)線框向右平移的過程中，導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流D．使導(dǎo)線框繞過C點(diǎn)垂直紙面的軸在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，導(dǎo)線框中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流【答案】B【詳解】A．導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生改變。根據(jù)磁通量Φ=BS可知，導(dǎo)線框向上平移的過程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，穿過導(dǎo)線框的磁通量逐漸減小，則導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，A錯(cuò)誤；B．使線框繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，穿過導(dǎo)線框的磁通量在發(fā)生改變，則導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，B正確；C．導(dǎo)線框向右平移的過程中，穿過導(dǎo)線框的磁通量不變，則導(dǎo)線框中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，C錯(cuò)誤；D．使導(dǎo)線框繞過C點(diǎn)垂直紙面的軸在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，穿過導(dǎo)線框的磁通量在發(fā)生改變，則導(dǎo)線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯(cuò)誤。故選B。8．空間存在一無限大勻強(qiáng)磁場，一正方形閉合導(dǎo)線框在磁場中以不同的形式運(yùn)動(dòng)，下列四種情況中，導(dǎo)線框中可以產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A．圖甲中，勻強(qiáng)磁場垂直于紙面，導(dǎo)線框在紙面內(nèi)水平向右加速運(yùn)動(dòng)B．圖乙中，勻強(qiáng)磁場垂直于紙面，導(dǎo)線框在紙面內(nèi)繞頂點(diǎn)O逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)C．圖丙中，勻強(qiáng)磁場垂直于紙面，導(dǎo)線框繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)D．圖丁中，勻強(qiáng)磁場水平向右，導(dǎo)線框繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)【答案】C【詳解】ABD．線框運(yùn)動(dòng)過程中，磁通量未發(fā)生變化，則不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故ABD錯(cuò)誤；C．線框轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，磁通量發(fā)生改變，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確。故選C。9．如圖所示，面積為S、匝數(shù)為N的閉合線圈水平放置，與勻強(qiáng)磁場B的夾角（磁場方向與邊在紙面內(nèi)）?，F(xiàn)將線圈以邊為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）A．該過程線圈的磁通量變化量為零B．該過程線圈的磁通量變化量大小為C．該過程線圈的磁通量變化量大小為D．該過程線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生【答案】B【詳解】ABC.初、末狀態(tài)的磁通量分別從兩個(gè)面穿過，且磁通量與匝數(shù)無關(guān)，故磁通量變化量大小為故AC錯(cuò)誤，B正確；D.該過程磁通量發(fā)生變化，故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D錯(cuò)誤。故選B。10．如圖甲所示，列車車頭底部安裝強(qiáng)磁鐵，線圈及電流測量儀埋設(shè)在軌道地面（測量儀未畫出），、為接測量儀器的端口，磁鐵的勻強(qiáng)磁場垂直地面向下、寬度與線圈寬度相同，俯視圖如圖乙。當(dāng)列車經(jīng)過線圈的過程中，下列說法正確的是（）A．線圈的磁通量一直增加 B．線圈沒有感應(yīng)電流C．線圈的磁通量先增大后減小 D．線圈的磁通量先減小后增大【答案】C【詳解】當(dāng)列車經(jīng)過線圈的過程中，線圈的磁通量先增大后減小，根據(jù)電磁感應(yīng)規(guī)律可知，線圈會(huì)有感應(yīng)電流。故選C。11．如圖所示，正方形金屬線圈abcd與通電長直導(dǎo)線位于同一紙面內(nèi)，ad與導(dǎo)線平行，虛線為平行于ad的軸線。下列判斷正確的是（）A．若線圈在紙面內(nèi)遠(yuǎn)離導(dǎo)線，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流B．若線圈在紙面內(nèi)沿軸線向右運(yùn)動(dòng)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流C．若線圈繞著虛線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流D．若線圈垂直紙面向外運(yùn)動(dòng)，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流【答案】C【詳解】根據(jù)安培定則判斷知在通電直導(dǎo)線下側(cè)產(chǎn)生垂直紙面向里的磁場，且離導(dǎo)線越近磁場越強(qiáng)，離導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場越弱。當(dāng)穿過閉合線圈中的磁通量發(fā)生改變時(shí)，線圈中將產(chǎn)生感應(yīng)電流。A．若線圈在紙面內(nèi)遠(yuǎn)離導(dǎo)線，線圈內(nèi)的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤；B．若線圈在紙面內(nèi)沿軸線向右運(yùn)動(dòng)，線圈內(nèi)磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B錯(cuò)誤；C．若線圈繞著虛線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈內(nèi)的磁通量發(fā)生改變，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C正確；D．若線圈垂直紙面向外運(yùn)動(dòng)，線圈內(nèi)的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D錯(cuò)誤。故選C。12．如圖，一根通電導(dǎo)線AB豎直放置，它周圍的磁場強(qiáng)度大小為，I為通電導(dǎo)線的電流，r為某點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離，在豎直平面內(nèi)還有一矩形金屬線圈，當(dāng)線圈在做下述運(yùn)動(dòng)的過程中，從圖示開始的一小段時(shí)間內(nèi)，關(guān)于線圈中的電流，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．線圈繞轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈有電流B．線圈繞轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈有電流C．線圈沿方向運(yùn)動(dòng)，線圈有電流D．線圈繞導(dǎo)線AB轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈有電流【答案】D【詳解】A．根據(jù)安培定則判斷線圈所在位置磁場垂直紙面向里，線圈繞轉(zhuǎn)動(dòng)，磁通量發(fā)生變化，回路有電流，故A正確，不符合題意；B．線圈繞轉(zhuǎn)動(dòng)，磁通量發(fā)生變化，線圈有電流，故B正確，不符合題意；C．線圈沿方向運(yùn)動(dòng)，靠近導(dǎo)線磁場增大，遠(yuǎn)離導(dǎo)線磁場變小，回路磁通量發(fā)生變化，線圈有電流，故C正確，不符合題意；D．線圈繞導(dǎo)線AB轉(zhuǎn)動(dòng)，與導(dǎo)線相對距離不變，回路磁通量不發(fā)生變化，線圈無電流，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。13．磁場的高斯定理指出通過磁場中任一閉合曲面的總磁通量恒等于零。如圖所示為一金屬球殼的俯視圖，CD過球心O，AB不過球心，在球心O的右側(cè)放置一小