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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。
【答案】 左 右 右 左 左
【解析】（1）[1]由题图可看出线圈A的电流向左流，根据右手定则线圈A的下端为N级、上端为S级，
当线圈A向上移动时，线圈B的磁通量在减少，根据楞次定律有感应电流从左侧接线柱流入该电流计，则
指针向左偏转。
（2）[2]由题图可看出线圈A的电流向左流，根据右手定则线圈A的下端为N级、上端为S级，当滑动变
阻器的滑动端P向右加速滑动时，线圈B的磁通量在增大，根据楞次定律有感应电流从右侧接线柱流入该
电流计，则指针向右偏转。
（3）[3]由题图可看出线圈A的电流向左流，根据右手定则线圈A的下端为N级、上端为S级，当在线圈
A中插入铁芯时，线圈B的磁通量在增大，根据楞次定律有感应电流从右侧接线柱流入该电流计，则指针
向右偏转。
（4）[4]由题图可看出线圈A的电流向左流，根据右手定则线圈A的下端为N级、上端为S级，当断开开
关时，线圈B的磁通量在减少，根据楞次定律有感应电流从左侧接线柱流入该电流计，则指针向左偏转。
（5）[5]由题图可看出线圈A的电流向左流，根据右手定则线圈A的下端为N级、上端为S级，当滑动变
阻器的滑动端P匀速向左滑动时，线圈B的磁通量在减少，根据楞次定律有感应电流从左侧接线柱流入该
电流计，则指针向左偏转。
【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。___________
【答案】 A中电流计要串接保护电阻后接到电池上 B中原副线圈位置换错了
【解析】不能用导线直接把电源两极连接起来，否则会造成电源短路，损坏电源，应串联保护电阻再接到
电源上，故A错误；原线圈应用小线圈，副线圈应用大线圈，故B错误。
根据楞次定律判断出感应电流磁场方向，然后由安培定则判断出线圈的绕向，最后作图。
（1）[1][2]A．将灵敏电流计直接与电池两极相连，会造成电源短路，损坏电源，电流计要串接保护电阻
后接到电池上，故A操作错误；
B．原线圈应该用小线圈，副线圈应用用大线圈，由图示电路图可知，原副线圈弄反了，故B操作错误。
（2）[3]由图示可知，穿过螺线管的磁场方向向下，磁铁向螺线管靠近，穿过螺线管的磁通量变大，由楞
次定律可知，感应电流磁场方向应向上，由安培定则可知，从上向下看，螺线管的绕向是沿逆时针方向，
如下图所示【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。
【答案】 向右 向左
【解析】（1）[1]探究电磁感应现象实验电路分两部分，要使原线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开
关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，而灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路，如图所示（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，说明穿过副线圈的磁通量增加，灵敏电流计指针
向右偏。那么可能出现的情况有：
[2]A．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右拉时，滑动变阻器的有效阻值减小，则流过原线
圈的电流增大，说明穿过副线圈的磁通量增加，灵敏电流计指针向右偏；
[3]B．将原线圈迅速拔出副线圈时，说明穿过副线圈的磁通量减小，灵敏电流计指针向左偏。
【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”）
【答案】 A和B 右
【解析】(1)[1]研究电磁感应现象的实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、线圈A组成闭合电路，
电流表与线圈B组成另一个闭合电路。实验电路图如答案图所示。(2)[2]在实验过程中，需要确定线圈A中电流的磁场方向和线圈B中感应电流的磁场方向，故还应查清线
圈A与线圈B中导线的绕制方向。
(3)[3]闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P置于最右端，使滑动变阻器阻值最大，以保护电路。
【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【答案】 发生 发生 C
【解析】
（1）[1]要想探究电磁现象的产生条件，两个线圈应分别接入两个回路，故
（2）[2][3]灵敏电流计发生偏转，说明灵敏电流计所在回路产生了感应电流，即电源所在回路的电流发生
了变化，快速滑动滑动变阻器滑片和断开开关时，电源所在回路电流均发生了变化，故灵敏电流计在以上
情况均会发生偏转；
（3）[4]AB．根据楞次定律，磁铁与线圈之间满足“来拒去留”关系，即只要磁铁靠近闭合线圈，二者就
会相互排斥，故AB错误；
CD．当a点电势高于b点电势时，线圈内的感应电流沿逆时针方向（从上往下看），根据右手定则可知，
感应磁场方向向上，原磁场此时应为向下的磁通量增多或者向上的磁通量减小，又因为磁铁靠近线圈，磁
通量增多，所以一定是磁铁的N磁极朝下，故C正确，D错误。
故选C。
【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：______。
【答案】 电流 增大 相反 减小 相同 感应电流的
磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
【解析】（1）[1]先观察电流表指针偏转方向与电流方向的对应关系，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）①[2][3]由实验记录1、3可知，磁体插入线圈，穿过闭合回路的磁通量增大，感应电流的磁场与原磁
场方向相反。
②[4][5]由实验记录2、4可知，磁体从线圈中拔出，穿过闭合回路的磁通量减小，感应电流的磁场与原磁
场方向相同。
③[6]由实验记录1、2、3、4得出的结论是：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
