文档内容
考情
分析
电磁炉、电子秤、电磁卡、电磁焊接技术、磁电式速度传感器、真空
生活实
管道超高速列车、磁悬浮列车、电磁轨道炮、电磁驱动、电磁阻尼等
试题 践类
各种实际应用模型
情境
学习探 杆轨模型问题，电磁感应与动力学、能量、动量结合问题，电磁感应
究类 的图像问题
第 1 课时 电磁感应现象 楞次定律
实验十四：探究影响感应电流方向的因素
目标要求 1.理解电磁感应现象，会用感应电流产生条件判断有无感应电流产生。2.通过实
验理解感应电流方向的判断方法，会用楞次定律及推论判断感应电流方向等问题。3.能综合
应用安培定则、左手定则、楞次定律及其推论解决问题。考点一 电磁感应现象的理解和判断
1.磁通量
(1)公式：Φ＝BS，S为垂直磁场方向的投影面积，磁通量为标量(填“标量”或“矢量”)。
(2)物理意义：
磁通量的大小可形象表示穿过某一面积的磁感线条数的多少。
(3)磁通量变化：ΔΦ＝Φ－Φ。
2 1
2．电磁感应现象
(1)当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中有感应电流产生，这种利用
磁场产生电流的现象叫作电磁感应。
(2)感应电流产生的条件
穿过闭合导体回路的磁通量发生变化。
(3)电磁感应现象产生感应电动势，如果电路闭合，则有感应电流。如果电路不闭合，则只
有感应电动势而无感应电流。
1．穿过线圈的磁通量与线圈的匝数有关。( × )
2．只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，回路中就有感应电流产生。( √ )
例1 在如图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电源构成闭合电路，a、
b、c为三个闭合金属圆环，假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，则当滑动变阻器的滑
片向右滑动时，下列说法正确的是( )
A．穿过a、b两个环的磁通量始终相同
B．穿过b环的磁通量始终是c环的一半
C．a、c两个环中都有感应电流
D．b、c两个环中都有感应电流
答案 A
解析 线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，所以穿过a、b两个环的磁通量始终相同，故A
正确；根据安培定则判断可知，穿过a的磁感线方向向左，穿过b的磁感线方向向上，当滑
动变阻器的滑片向右滑动时，线圈中电流将发生改变，产生的磁场随之改变，穿过 a、b两
环的磁通量会发生改变，故a、b两环中都会产生感应电流；而向左和向右穿过c环的磁感
线条数相等，完全抵消，总的磁通量为零，不发生变化，故 c环中没有感应电流产生，故
B、C、D错误。考点二 实验：探究影响感应电流方向的因素
1.实验思路
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。
思考 如何从指针的偏转情况来判断回路中的电流方向？
答案 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。
例2 物理探究小组选用图示器材和电路研究电磁感应规律。
(1)请用笔画线代替导线，将图中各器材连接起来，组成正确的实验电路。
(2)把A线圈插入B线圈中，如果闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，下面
操作出现的情况有：
①向右移动滑动变阻器滑片，灵敏电流计指针将向________(选填“左”或“右”)偏转；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，拔出线圈A中的铁芯，灵敏电流计指针将向________(选
填“左”或“右”)偏转；
(3)根据实验结果判断产生感应电流的本质是__________________________。
答案 (1)见解析图 (2)①右 ②左 (3)穿过B线圈的磁通量发生变化
解析 (1)将电源、开关、A线圈、滑动变阻器串联成一个回路，再将灵敏电流计与 B线圈
串联成另一个回路，实验电路如图所示。(2)①闭合开关，穿过B线圈的磁通量增大，灵敏电流计的指针向右偏了一下，滑片向右移
动则接入电路的电阻减小，电流增大，磁通量增大，指针向右偏转；②拔出铁芯，磁通量减
小，指针向左偏转。
(3)产生感应电流的本质是穿过B线圈的磁通量发生变化。
考点三 楞次定律及推论
1．楞次定律
(1)内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的
变化。
(2)适用范围：一切电磁感应现象。
2．楞次定律中“阻碍”的含义：
思考 举例说明为什么说楞次定律体现了能量守恒定律？
答案 以导体棒切割磁感线为例，回路中产生电流，有电能产生，导体棒受到安培力，阻碍
导体棒的运动，使其动能减小，体现了能量守恒。
3．右手定则
(1)内容：如图，伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；
让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的
方向。(2)适用情况：导线切割磁感线产生感应电流。
思考
1．甲图中条形磁体插入线圈时，乙图中条形磁体向上远离线圈时，分别画出穿过线圈的原
磁 场 方 向 、 感 应 电 流 磁 场 方 向 及 线 圈 中 感 应 电 流 方 向 ， 总 结 得 出 结 论 ：
_____________________，简称：__________________。
答案 如图所示
当磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反；当磁通量减小时，感应电流的磁场与
原磁场方向相同
增反减同
2．画出图甲线圈(实线为外侧)中感应电流方向及等效小磁体的N、S极，线圈和磁体之间是
__________力。
画出图乙线圈(实线为外侧)中感应电流方向及等效小磁体的N、S极，线圈和磁体之间是
________力。
总结得出结论：________________________，简称：__________________。
答案 如图所示 斥 引当磁体和线圈相互靠近时，则两者之间相互排斥。当磁体和线圈相互远离时，则两者之间相
互吸引。
来拒去留
3.(1)在图中画出直导线中电流增大时，线圈abcd中感应电流方向，以及线圈各边受到的安
培力方向，线圈会有________的趋势，结论简称：______________。
答案
收缩 增缩减扩
(2)如图，线圈A中电流增大时，线圈B有________的趋势。
答案 扩张
4．如图，当开关S闭合时，左环向________摆动、右环向________摆动，____________(选
填“远离”或“靠近”)通电线圈。
结论简称：__________________。
答案 左 右 远离 增离减靠
5．以上现象“殊途同归”，实际上都是以不同方式阻碍磁通量的变化。
例3 (多选)(2023·广东韶关市测试)某同学设想的减小电梯坠落时造成伤害的一种应急安全
装置如图所示，在电梯轿厢底部安装永久强磁铁，磁铁 N极朝上，电梯井道内壁上铺设若
干金属线圈，线圈在电梯轿厢坠落时能自动闭合，从而减小对箱内人员的伤害。当电梯轿厢
坠落到图示位置时，下列说法正确的是( )A．从上往下看，金属线圈A中的感应电流沿逆时针方向
B．从上往下看，金属线圈B中的感应电流沿逆时针方向
C．金属线圈B对电梯轿厢下落有阻碍作用，A没有阻碍作用
D．金属线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势
答案 AD
解析 当电梯坠落至题图位置时，金属线圈 A中向上的磁场减弱，感应电流的方向从上往
下看是逆时针方向，B中向上的磁场增强，感应电流的方向从上往下看是顺时针方向，故 B
错误，A正确；结合A、B的分析可知，当电梯坠落至题图位置时，金属线圈 A、B都在阻
碍电梯下落，故C错误；金属线圈A中向上的磁场减弱，B中向上的磁场增强，根据楞次
定律可知，线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势，故D正确。
例4 (2020·全国卷Ⅲ·14)如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有
一金属圆环。圆环初始时静止。将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，
可观察到( )
A．拨至M端或N端，圆环都向左运动
B．拨至M端或N端，圆环都向右运动
C．拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动
D．拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动
答案 B
解析 开关S由断开状态拨至连接状态，不论拨至M端还是N端，通过圆环的磁通量均增
加，根据楞次定律(增离减靠)可知圆环会向右运动，故选B。
考点四 “三定则、一定律”的应用
“三个定则”、“一个定律”的比较
名称 用途 选用原则
安培定则 判断电流产生的磁场(方向)分布 因电生磁
左手定则 判断通电导线、运动电荷所受磁场力的方向 因电受力
右手定则 判断导体切割磁感线产生的感应电流方向或电源正负极 因动生电
因磁通量
楞次定律 判断因回路磁通量改变而产生的感应电流方向
变化生电
例5 (多选)如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒 PQ、MN，PQ、MN均处在竖直向下的匀强磁场中，当PQ在一外力的作用下运动时，MN向右运动，
则PQ所做的运动可能是( )
A．向右加速运动 B．向左加速运动
C．向右减速运动 D．向左减速运动
答案 BC
解析 MN 向右运动，说明 MN 受到向右的安培力，因为 MN 处的磁场垂直纸面向
里―――――→MN中的感应电流方向为 M→N―――――→L 中感应电流的磁场方向向
1
上―――――→。若 L 中磁场方向向上减弱―――――→PQ 中电流方向为 Q→P 且减
2
小―――――→向右减速运动；若L 中磁场方向向下增强―――――→PQ中电流方向为
2
P→Q且增大―――――→向左加速运动，故选B、C。
课时精练
1．(多选)(2024·北京市模拟)某实验装置如图所示，在铁芯P上绕着两个线圈Ⅰ和Ⅱ。如果
线圈Ⅰ中电流i与时间t的关系有如图所示的A、B、C、D四种情况，那么在t～t 这段时间
1 2
内，可以观察到线圈Ⅱ中有感应电流的是( )
答案 BCD
2.如图所示，用细线吊起一个铝环，将磁体的N极沿铝环的中心轴线靠近铝环，铝环向右摆
动。下列说法正确的是( )A．N极靠近铝环时，从左向右看铝环中的感应电流方向为顺时针
B．铝环右摆的过程中，磁体对铝环做的功大于铝环动能的增加量
C．仅将铝环改为铁环，铁环也一定会向右摆动
D．若将磁体的S极沿铝环的中心轴线靠近铝环，铝环将会向左摆动
答案 B
解析 N极靠近铝环时，通过铝环的磁通量增加，根据楞次定律可知，感应电流的磁场方向
与原磁场方向相反，从左向右看铝环中的感应电流方向为逆时针，故 A错误；铝环右摆的
过程中，铝环的动能和重力势能均增大，所以磁体对铝环做的功大于铝环动能的增加量，故
B正确；仅将铝环改为铁环，条形磁体吸引铁环，所以铁环向左摆动，故C错误；若将磁体
的S极沿铝环的中心轴线靠近铝环，铝环将会向右摆动，故D错误。
3．如图甲所示，一长直导线与闭合金属线框位于同一竖直平面内，长直导线中的电流 i随
时间t的变化关系如图乙所示(以水平向右为电流的正方向)，则在0～t 时间内，下列说法正
2
确的是( )
A．穿过线框的磁通量一直减小
B．线框中始终产生顺时针方向的感应电流
C．线框先有收缩的趋势后有扩张的趋势
D．线框所受安培力的合力先向下后向上
答案 B
解析 长直导线中的电流先减小后增大，所以穿过线框的磁通量先减小后增大，故 A错误；
由楞次定律可以判断在0～t 时间内，线框中始终产生顺时针方向的感应电流，故B正确；
2
穿过线框的磁通量先减小后增大，由楞次定律知线框先有扩张的趋势后有收缩的趋势，故 C
错误；由楞次定律和左手定则判断线框所受安培力的合力方向先向上后向下，故D错误。
4．在匀强磁场中放置一个金属圆环，磁场方向与圆环平面垂直。规定图甲所示磁场方向为
正。当磁感应强度B随时间t按图乙所示的正弦规律变化时，下列说法正确的是( )A．t 时刻，圆环中无感应电流
2
B．t 时刻，圆环上各点受到的安培力最大
3
C．t～t 时间内，圆环中感应电流方向始终沿顺时针方向
1 3
D．t～t 时间内，圆环先出现扩张趋势，后出现收缩趋势
2 4
答案 C
解析 在t 时刻，磁感应强度为零，但是磁通量的变化率最大，则感应电流最大，故A错误；
2
在t 时刻，磁感应强度最大，但是磁通量的变化率为零，则感应电流为零，圆环上各点受到
3
的安培力为零，故B错误；t ～t 时间内，磁感应强度垂直圆环向里，磁通量逐渐减小，根
1 2
据楞次定律可知圆环中感应电流方向沿顺时针方向，t ～t 时间内，磁感应强度垂直圆环向
2 3
外，磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知圆环中感应电流方向沿顺时针方向，故C正确；t
2
～t 时间内，穿过圆环的磁通量先增大后减小，根据楞次定律可知圆环先出现收缩趋势，后
4
出现扩张趋势，故D错误。
5．(2023·广东深圳市罗湖外语学校期末)如图甲所示，将线圈套在长玻璃管上，线圈的两端
与电流传感器(可看作理想电流表)相连。将强磁铁从长玻璃管上端由静止释放，磁铁下落过
程中将穿过线圈。实验观察到如图乙所示的感应电流随时间变化的图像。下列说法正确的是
( )
A．t～t 时间内，磁铁受到线圈的作用力方向先向上后向下
1 3
B．磁铁下落过程减少的重力势能等于增加的动能
C．若将线圈的匝数加倍，则穿过线圈的磁通量变化量也将加倍
D．若将磁铁两极翻转后重复实验，将先产生负向感应电流，后产生正向感应电流
答案 D
解析 t ～t 时间内，根据“来拒去留”，磁铁受到线圈的作用力方向靠近线圈时是向上的，
1 3
远离线圈时也向上，A错误；磁铁下落过程减少的重力势能大于增加的动能，原因是线圈对
磁铁的作用力在这个过程中做负功，B错误；若将线圈的匝数加倍，则穿过线圈的磁通量变化量不变，原因是穿过线圈的磁通量和匝数无关，C错误；若将磁铁两极翻转后重复实验，
磁通量的变化情况和原来相反，将先产生负向感应电流，后产生正向感应电流，D正确。
6.圆环形导体线圈a平放在水平绝缘桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管，二者轴线重
合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，
下列表述正确的是( )
A．线圈a中将产生俯视为顺时针方向的感应电流
B．穿过线圈a的磁通量变小
C．线圈a有扩张的趋势
D．线圈a对水平桌面的压力将增大
答案 D
解析 当滑片P向下移动时电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知通过线圈 b的电流增大，从
而判断出穿过线圈a的磁通量增加，方向向下，根据楞次定律即可判断出线圈 a中感应电流
方向俯视应为逆时针，故A、B错误；再根据楞次定律推论“增缩减扩”判断出线圈a应有
收缩的趋势，故C错误；根据“增离减靠”可知线圈a对水平桌面的压力将增大，故D正
确。
7．(2022·北京卷·11)如图所示平面内，在通有图示方向电流I的长直导线右侧，固定一矩形
金属线框abcd，ad边与导线平行。调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀增加，
则( )
A．线框中产生的感应电流方向为a→b→c→d→a
B．线框中产生的感应电流逐渐增大
C．线框ad边所受的安培力大小恒定
D．线框整体受到的安培力方向水平向右
答案 D
解析 根据安培定则可知，通电直导线右侧的磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度随时间
均匀增加，根据楞次定律可知线框中产生的感应电流方向为 a→d→c→b→a，A错误；线框
中产生的感应电流为I＝＝n＝n·，空间各点的磁感应强度随时间均匀增加，故线框中产生的感应电流不变，B错误；线框ad边感应电流保持不变，磁感应强度随时间均匀增加，根据
安培力表达式F ＝BIL，故所受的安培力随时间变大，C错误；根据楞次定律的推论增离减
安
靠可知，线框有向右远离通电直导线的趋势，故线框整体受到的安培力方向水平向右，D正
确。
8．(多选)(2023·安徽省五校联考)荡秋千是一项同学们喜欢的体育活动。如图所示，两根金
属链条(可视为导体)将一根金属棒ab悬挂在固定的金属架cd上，静止时金属棒ab水平且沿
东西方向，已知当地的地磁场方向自南向北斜向下与竖直方向成45°角，现让金属棒ab随链
条摆起来，通过能量补给的方式可使链条与竖直方向的最大偏角保持45°不变，则下列说法
中正确的是( )
A．当ab棒自北向南经过最低点时，电流从c流向d
B．当链条与竖直方向成45°角时，回路中感应电流一定为零
C．当ab棒自南向北摆动的过程中，回路中的磁通量先减小再增加
D．当ab棒自南向北经过最低点时，ab棒受到的安培力的方向水平向南
答案 AB
解析 当ab棒自北向南经过最低点时，由右手定则知ab棒上的电流方向自a向b，金属架
上的电流方向则为自c到d，故A正确；当链条与竖直方向成45°角时，ab棒来到了最高点，
其速度为0，不产生感应电动势，回路中感应电流一定为零，故B正确；如图所示，
当ab棒自南向北摆动的过程中，穿过闭合回路 abcd的磁通量一直减小，故C错误；当ab
棒自南向北经过最低点时，由左手定则知安培力的方向与水平向南的方向成45°斜向下，故
D错误。
9.如图，在竖直方向上的两个磁感应强度大小分别为B 和B 的匀强磁场中，各放入一个完
1 2
全一样的水平金属圆盘a和b，它们可绕竖直轴自由转动。用导线将 a盘中心与b盘边缘相
连，b盘中心与a盘边缘相连。从上向下看，当a盘顺时针转动时( )A．b盘总是逆时针转动
B．若B、B 同向，b盘顺时针转动
1 2
C．若B、B 反向，b盘顺时针转动
1 2
D．b盘总是顺时针转动
答案 C
解析 若B、B 都竖直向上，从上向下看，当a盘顺时针转动时，其半径切割磁感线，感应
1 2
电流方向为a′→O→b′→O′→a′，b盘电流为b′→O′，根据左手定则，可知b盘沿
逆时针方向(俯视)转动；若B 、B 都竖直向下，从上向下看，当a盘顺时针转动时，其半径
1 2
切割磁感线，感应电流方向为O→a′→O′→b′→O，b盘电流为O′→b′，根据左手定
则，可知b盘沿逆时针方向(俯视)转动；若B 向上，B 向下，从上向下看，当a盘顺时针转
1 2
动时，其半径切割磁感线，感应电流方向为 a′→O→b′→O′→a′，b 盘电流为
b′→O′，根据左手定则，可知b盘沿顺时针方向(俯视)转动；若B 向下，B 向上，从上向
1 2
下 看 ， 当 a 盘 顺 时 针 转 动 时 ， 其 半 径 切 割 磁 感 线 ， 感 应 电 流 方 向 为
O→a′→O′→b′→O，b盘电流为O′→b′，根据左手定则，可知b盘沿顺时针方向(俯
视)转动，A、B、D错误，C正确。
10.(多选)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 根据安培定则，开关闭合时铁芯上产生水平向右的磁场，开关闭合后的瞬间，根据楞
次定律，直导线上将产生由北向南的电流，根据安培定则，直导线上方的磁场垂直纸面向里，
故小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，A项正确；开关闭合并保持一段时间后，直导线上没有感应电流，故小磁针的N极指北，B、C项错误；开关闭合并保持一段时间再断
开后的瞬间，根据楞次定律，直导线上将产生由南向北的电流，这时直导线上方的磁场垂直
纸面向外，故小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，D项正确。
11．在“探究电磁感应现象的产生条件”实验中，实物连线如图甲所示。感应线圈组的内外
线圈绕线方向如图乙粗线所示。(G表指针指向电流流入方向)
(1)接通电源，闭合开关，G表指针有大的偏转，几秒后G表指针停在中间不动。将滑动变
阻器的滑片迅速向右滑动时，G表指针________；迅速抽出铁芯时，G表指针________。
(均选填“不动”“右偏”“左偏”或“不停振动”)
(2)断开开关和电源，将铁芯重新插入内线圈中，把直流输出改为交流输出，其他均不变。
接通电源，闭合开关，G表指针________(选填“不动”“右偏”“左偏”或“不停振动”)。
(3)仅用一根导线，如何判断G表内部线圈是否断了？________________。
答案 (1)左偏 右偏 (2)不停振动 (3)短接G表前后各摇动G表一次，比较指针偏转，有
明显变化，则线圈未断；反之则断了
解析 (1)滑动变阻器滑片向右滑动时，接入电路的电阻减小，电流增大，内线圈的磁通量
方向向下，且大小增大，根据楞次定律可判断外线圈内的感应电流方向从 A接线柱流入，
故G表指针向左偏。抽出铁芯时，磁通量减小，G表指针向右偏。
(2)把直流输出改为交流输出后，外线圈中的电流方向不断发生变化，故G表指针不停振动。
(3)若G表未损坏，短接G表，并摇动G表，由于电磁阻尼作用，指针的偏转幅度要比不短
接G表摇动时的幅度小，若G表内部线圈断了，短接时回路不闭合，无上述现象。
12．(多选)(2023·湖北省华中师大联考)城市施工时，为了避免挖到铺设在地下的电线，需要
在施工前用检测线圈检测地底是否铺设导线。若地下有一条沿着东西方向的水平直导线，导
线中通过电流，现用一闭合的检测线圈来检测，俯视检测线圈，下列说法正确的是( )
A．若线圈静止在导线正上方，当导线中通过正弦交流电，线圈中会产生感应电流
B．若线圈在恒定电流正上方由西向东运动，检测线圈受到安培力与运动方向相反C．若线圈由北向南沿水平地面通过恒定电流上方，感应电流的方向(俯视)先逆时针后顺时
针，然后先顺时针后逆时针
D．若线圈由北向南沿水平地面通过恒定电流上方，检测线圈所受安培力在水平方向的分量
一直向北
答案 CD
解析 若线圈静止在导线正上方，当导线中通过正弦交流电，由对称性可知，通过线圏的磁
通量为零，变化量为零，感应电流为零，故 A错误；若线圈在恒定电流正上方由西向东运
动，由对称性可知，通过线圈的磁通量为零，变化量为零，感应电流为零，安培力为零，故
B错误；根据通电直导线周围的磁感线分布特点，检测线圈自北靠近直导线到导线正上方的
过程中，穿过线圈的磁场有向下的分量，且磁通量先增大后减小，由楞次定律和安培定则可
知，线圈中的电流方向(俯视)先逆时针后顺时针；当检测线圈逐渐远离直导线的过程中，穿
过线圈的磁场有向上的分量，磁通量先增大后减小，由楞次定律和安培定则可知，线圈中的
电流方向(俯视)先顺时针后逆时针，故C正确；由楞次定律“来拒去留”可知，检测线圈受
到安培力在水平方向的分量一直向北，故D正确。
