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实验 13 探究影响感应电流方向的因素
1.知道电磁感应现象的产生条件并会分析解决实际问题.
2.会根据楞次定律判断感应电流的方向,会应用楞次定律的推论分析问题.
1.实验设计
如图所示,通过将条形磁体插入或拔出线圈来改变穿过螺线管的磁通量,根据电流表指针的偏转方向判断
感应电流的方向.
2.实验器材
电流表、条形磁体、螺线管、电池、开关、导线、滑动变阻器等.
3.实验现象
4.实验结论
当穿过线圈的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反;当穿过线圈的磁通量减小时,感应电
流的磁场与原磁场的方向相同.
5.注意事项
实验前应先查明电流的流向与电流表指针偏转方向之间的关系:把一节干电池、滑动变阻器、开关S与电
流表串联,开关S采用瞬间接触,记录指针偏转方向与电流方向的关系.
【典例1】(2021·北京·北大附中高三阶段练习)如图所示为“探究电磁感应的产生条件”的实验中所用器
材的装置图,将电源、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B(线圈绕线方式分别如图所示)、电流计及
开关如图连接。之前通过试触知道,当电流从右侧接线柱流入电流计时,指针向右编转,当电流从左侧接
线柱流入该电流计时,指针向左偏转。则(选填“向右”、“向左”或“不”)(1)当线圈A向上移动时,电流计指针___________偏转;
(2)滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动,能引起电流计指针___________偏转;
(3)在线圈A中插入铁芯时,电流计指针___________偏转;
(4)断开开关时,能引起电流计指针___________偏转;
(5)滑动变阻器的滑动端P匀速向左滑动,能使电流计指针___________偏转。
【典例2】(2022·上海师大附中高三学业考试)在“研究磁通量变化时感应电流的方向”的实验中:
(1)①某同学用通电螺线管代替条形磁铁进行如下实验操作:
A.将灵敏电流计直接与电池两极相连,检测灵敏电流计指针偏转方向与电流流向的关系;
B.按图接好电路;
C.把原线圈放入副线圈中,接通、断开电键观察并记录灵敏电流计指针偏转方向;
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___________、___________。
②已知一灵敏电流计,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图8
所示电路,条形磁铁的磁极、运动方向及灵敏电流计的正负接线柱和指针偏转方向均如图所示,试画出螺
线管上导线的绕向。___________
【典例3】(2022·全国·高三专题练习)如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置。(1)将图中所缺的导线补接完整。( )
(2)开关断开时,灵敏电流计指针在表盘中央,若在原线圈插入副线圈后,将开关闭合,此时发现灵敏
电流计的指针向右偏,那么可能出现的情况有:
A.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向右拉时,灵敏电流计指针___________(填“向左”、
“向右”、“不”)偏转。
B.将原线圈迅速拔出副线圈时,灵敏电流计指针将___________(填“向左”、“向右”、“不”)偏转。
【典例4】(2021·全国·高三专题练习)如图所示的器材可用来研究电磁感应现象并探究影响感应电流方向
的因素。
(1)在给出的实物图中,将实验仪器连成完整的实验电路______。
(2)在实验过程中,除了查清流入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
________中导线的绕制方向。(选填“A”“B”或“A和B”)
(3)闭合开关之前,应将滑动变阻器的滑动头P置于最________端。(选填“左”或“右”)
【典例5】(2022·北京市第四十三中学高三期中)为了探究电磁感应现象的产生条件,图中给出了必备的
实验仪器。
(1)请你用笔画线代替导线,将实验电路连接完整;( )(2)正确连接实验电路后,在闭合开关时灵敏电流计的指针发生了偏转。开关闭合后,迅速移动滑动变
阻器的滑片,灵敏电流计的指针___________偏转;断开开关时灵敏电流计的指针___________偏转;(选
填“发生”或“不发生”)
(3)如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁某个磁极朝下。下列说法正确的是_________;
A.当磁铁的N磁极朝下,且磁铁向下运动时(但未插入线圈内部),磁铁与线圈相互吸引
B.当磁铁的S磁极朝下,且磁铁向下运动时(但未插入线圈内部),磁铁与线圈相互吸引
C.当磁铁的N磁极朝下,且磁铁向下运动时(但未插入线圈内部),a点电势高于b点电势
D.当磁铁的S磁极朝下,且磁铁向下运动时(但未插入线圈内部),a点电势高于b点电势
【典例6】(2022·全国·高三课时练习)在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中:
(1)先观察电流表指针偏转方向与________方向的对应关系,查明线圈中导线的绕向,以便从指针的偏
转方向确定感应电流的磁场方向。
(2)下表为某同学记录的实验现象:
磁体磁场的方向 磁体运动 指针偏转
序号 感应电流的磁场方向(正视)
(正视) 情况 情况
1 向下 插入线圈 向左 向上
2 向下 拔出线圈 向右 向下
3 向上 插入线圈 向右 向下4 向上 拔出线圈 向左 向上
①由实验记录1、3得出的结论:穿过闭合回路的磁通量________时,感应电流的磁场与原磁场方向
________。
②由实验记录2、4得出的结论:穿过闭合回路的磁通量________时,感应电流的磁场与原磁场方向
________。
③由实验记录1、2、3、4得出的结论是:______。