2026高考物理总复习(人教)（粤）教师用书配套课件第十二章 第6讲 实验 探究影响感应电流方向的因素

第6讲实验:探究影响感应电流方向的因素一、实验原理

2.将磁铁的不同磁极插入、拔出螺线管,观察感应电流方向的变化。通过分析感应电流的方向与磁铁的磁场方向、穿过线圈磁通量的变化之间的关系,探究影响感应电流方向的因素,实验装置如图所示。二、实验器材条形磁铁、电流表、线圈、导线、干电池(用来确定通过电流表的电流方向与电流表指针偏转方向的关系)、滑动变阻器、开关。三、实验操作及步骤

电流流入电流表的情况电流表指针偏转方向电流从“-”接线柱流入2.探究磁场方向、磁通量变化情况与感应电流方向的关系。(1)按如图所示连接电路,明确螺线管的绕线方向。

图示磁场方向感应电流的方向(俯视)感应电流的磁场方向甲向下逆时针向上乙向上顺时针向下

图示磁场方向感应电流的方向(俯视)感应电流的磁场方向丙向下顺时针向下丁向上逆时针向上四、实验结论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；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。五、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，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表。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.进行一种操作后，等电流表指针回零后再进行下一步操作。考点一基础性实验［例1］

【实验原理的考查】(2024·广东东莞期中)某实验小组使用如图甲所示的器材探究“电磁感应现象”中影响感应电流方向的因素。(1)在图中用实线代替导线完成实验电路连接。【答案】图见解析【解析】实验电路连接如图所示。

右左左

(3)写出闭合回路中产生感应电流的条件：_______________________________。

穿过闭合回路的磁通量发生变化【解析】闭合回路中产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化。(4)亮亮同学经过以上实验探究，对自家“自发电”无线门铃按钮原理进行研究，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程，磁铁靠近螺线管；松开门铃按钮过程，磁铁远离螺线管回归原位。下列说法正确的是___________。(多选)

√√√

［例2］

【实验操作的考查】

在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，请回答下列问题。(1)为弄清灵敏电流表指针摆动方向与电流方向的关系，可以使用一个已知正负极性的直流电源进行探究。某同学想到了多用电表内部某一挡含有直流电源，他应选用多用电表的______(选填“电阻”“直流电流”“直流电压”“交流电流”或“交流电压”)挡，对灵敏电流表进行测试，由实验可知当电流从正接线柱流入电流表时，指针向右摆动。电阻【解析】根据题意可知，实验要使用多用电表内部含有直流电源的某一挡，而只有多用电表的电阻挡有电源，所以需要选用多用电表电阻挡对灵敏电流表进行测试。(2)该同学先将多用电表的红表笔接灵敏电流表的正接线柱，再将黑表笔______(选填“短暂”或“持续”)接灵敏电流表的负接线柱。若灵敏电流表的指针向左摆动，说明电流是由电流表的____(选填“正”或“负”)接线柱流入灵敏电流表的。短暂负【解析】灵敏电流表量程太小，多用电表内部电源电压相对较大，若电流超过电流表量程，长时间通电会损坏电流表，故应短暂接触灵敏电流表的负接线柱；多用电表红表笔连接电源的负极，灵敏电流表的指针向左摆动，说明电流从电流表的负接线柱流入。

【答案】见解析图甲

(4)另一名同学利用图乙所示的实验器材来研究电磁感应现象及判定感应电流方向。在给出的实物图中，已用实线作为导线连接了部分实验电路。①请用笔画线作为导线从箭头1和2处开始完成其余部分电路的连接。【答案】见解析图乙

C

考点二创新性实验［例3］

【实验方法的创新】

某兴趣小组在探究感应电流的产生条件和影响感应电流方向的因素。(1)图甲中，将条形磁铁从图示位置先向上后向下移动一小段距离，出现的现象是_____。BA.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【解析】条形磁铁向上移动一小段距离，穿过螺线管的磁通量减小，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：当电流从图乙中电流表的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【解析】当磁体向上运动时，穿过螺线管的磁通量竖直向下且减少，根据楞次定律可知线圈中的感应电流产生的磁场竖直向下，根据右手螺旋定则可知电流从正接线柱流入，指针向右偏，故磁体向上运动。(3)为进一步探究影响感应电流方向的因素，该小组设计了如图丙所示的电路。若图丙电路连接正确，在闭合开关前滑动变阻器滑片应移至最____(选填“左”或“右”)端。左【解析】闭合开关瞬间，电路中电流增大，电磁铁的磁性增强，穿过螺线管的磁感线增多，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。

CA.不偏转

B.向左偏转

C.向右偏转

［例4］

【实验原理的创新】

某同学正在探究影响感应电流方向的因素，已知当电流从灵敏电流表的正接线柱流入时，灵敏电流表的指针向右偏转。

向右

中，电流表的指针将______(选填“向左”“向右”或“不发生”)偏转。

5.665

在误差允许的范围内，感应电动势与磁通量的变化率成正比

(3)其他条件都不变，若换用匝数加倍的线圈做实验，根据实验数据所作出的那条直线图像斜率______(选填“减半”“加倍”或“不变”)。加倍

［例5］

【实验器材的创新】(2024·广东佛山检测)(1)在探究楞次定律的实验中，除需要已知绕向的螺线管、条形磁铁外，还要用到一个电表，请从下列电表中选择_____。D

【解析】在探究楞次定律的实验中，除需要已知绕向的螺线管、条形磁铁外，还要用到一个零刻度在中间的灵敏电流表。故选D。

电流流入电表方向与电表指针偏转方向【解析】漏掉的实验步骤是要查明电流流入电表的方向与电表指针偏转方向的关系。(3)在上述实验中，若磁铁插入螺线管的速度变大，电表指针偏角______(选填“变小”“变大”或“不变”)。变大【解析】若磁铁插入螺线管的速度变大，穿过线圈的磁通量变化变快，感应电流变大，电表指针偏角变大。

A.

B.

C.

D.

【解析】由楞次定律可知，当磁铁靠