人教版高中物理选择性必修第二册第二章电磁感应1楞次定律第1课时探究影响感应电流方向的因素课件（39页ppt）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选择性必修第二册第二章电磁感应1楞次定律第1课时探究影响感应电流方向的因素课件（39页ppt） |  | |
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 3.9MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-05-19 07:45:12 | ||
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文档简介
(共39张PPT)
第二章 电磁感应
1. 楞次定律
第1课时 探究影响感应电流方向的因素
第*页
研习任务一 实验原理与操作
教材 认知
1. 实验目的
（1）通过实验总结楞次定律.
（2）感受感应电流的磁场对回路磁通量变化的阻碍作用.
（3）知道楞次定律也符合能量守恒定律这一基本观点.
（4）运用楞次定律判断感应电流的方向，并通过实验进行验证.
2. 实验器材
干电池、外标有明确绕向的大线圈、条形磁铁、U形磁铁、导线、滑动变阻器、零刻 度线在刻度盘中央的灵敏电流计等.
3. 实验原理与设计
观察并记录感应电流的方向与导体运动方向或磁通量变化情况间的关系.分析实验结 果，归纳出决定感应电流方向的因素，总结出判断感应电流方向的方法.
（1）用灵敏电流计判断电流方向，可用试触法判断电流流向与电流表指针偏转方向 之间的关系.
（2）用条形磁铁插入和拔出线圈实现磁场的增强和减弱，进而实现磁通量的变化； 可改变进入线圈的磁极来实现不同的磁场方向.
（3）可利用导体棒切割磁感线，来探究导体运动方向与感应电流方向的关系.
4. 实验步骤
（1）探究条形磁铁插入或拔出线圈时感应电流的方向
①确定电流表指针偏转方向与电流方向及电流表红、黑接线柱的关系
a.按图连接电路.
b.调节滑动变阻器，使接入电路的电阻最大.
c.迅速闭合开关，发现电流表指针偏转后立即断开开关.
d.记录电流方向与电流表的指针偏转方向和电流表红、黑接线柱接线情况，找出它们 之间的关系.
②观察并记录磁场方向，磁通量变化情况与感应电流方向的关系
a.按图连接电路，明确螺线管的绕线方向.
b.按照控制变量的方法分别进行N极（S极）向下插入线圈和N极（S极）向上抽出线 圈的实验.
c.观察并记录磁场方向、电流方向、磁通量大小变化情况，并将结果填入表格.
（2）探究导体切割磁感线时感应电流的方向
①用与实验1相同的方法判断电流方向与电流表指针偏转方向的关系.
②按图连接电路.
③沿不同方向移动导体棒.观察并记录磁场方向、导体棒运动方向和电流方向，将结 果记录在设计的表格中.
研习 经典
[典例1] 我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的 物理规律.以下是实验探究过程的一部分，请补充完整.
（1）如图甲所示，当磁铁的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈 中产生的感应电流的方向，必须知道 .
解析：（1）探究线圈中感应电流的方向必须先知道：①电流表指针偏转方向与电流 从正（负）接线柱流入时的关系；②线圈的绕向；③电流表指针的偏转方向.由偏转 方向得出电流流入电表的方向，再进一步得到线圈中电流的流向，即必须知道电流表 指针偏转方向与电流方向间的关系.
电流表指针偏转方向与电流方向间的关系
（2）如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏.电路稳定后，若向左 移动滑动触头，电流表指针向 偏转，若将线圈A抽出，电流表指针向 偏 转.（均填“左”或“右”）
甲 乙
右
左
解析：（2）开关闭合时，线圈A产生的磁场由无到有，穿过线圈B的磁通量增加.若 将滑动触头向左移动，线圈A中电流增加，穿过B的磁通量也增加，且磁场方向未 变，所以电流表指针偏转方向与开关闭合时的偏转方向相同，即向右偏转；若将线圈 A抽出，穿过线圈B的磁通量减少，电流表指针向左偏转.
名师点评
搞清楚实验原理是解决这类问题的关键，本实验共涉及三个变量：磁通量的变 化、感应电流的方向、感应电流的磁场方向，搞清楚这三个量之间的因果关系，题目 就变得简单了.
对应 训练
A. 开关断开瞬间，电流表指针不偏转
B. 开关闭合瞬间，两个线圈中的电流方向可能同为顺时针或 逆时针
C. 开关闭合，向右移动滑动变阻器的滑片，电流表指针向右 偏转
D. 开关闭合，向上拔出线圈A的过程中，线圈B将对线圈A 产生排斥力
C
解析：开关断开瞬间，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量减小，所以电流 表指针会偏转，故A错误；开关闭合瞬间，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁 通量增大，所以两个线圈中的电流方向一定相反，故B错误；开关闭合，向右移动滑 动变阻器的滑片，滑动变阻器接入回路的阻值减小，则线圈A中的电流增大，线圈B 中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量增大，所以感应电流的方向应和开关闭合瞬间 时的相同，即电流表指针向右偏转，故C正确；开关闭合，向上拔出线圈A的过程 中，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量减小，表现为线圈B对线圈A产生吸 引力，故D错误.
第*页
研习任务二 实验数据处理与分析及注意事项
教材 认知
1. 实验数据处理
（1）将条形磁铁插入或抽出线圈时感应电流的方向填入下面表格.
（2）将导体切割磁感线时感应电流的方向填入下表
2. 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强 度，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计.
（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，等电流计指针回零后再进行下一步操作.
研习 经典
[典例2] 一灵敏电流计，当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏 转，现把它与一个线圈串联，将磁铁从线圈上方插入或拔出，请完成下列填空.
（1）图（a）中灵敏电流计指针的偏转方向为 （填“偏向正极”或“偏 向负极”）.
解析：（1）磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向下，根据楞次定 律可知感应电流方向俯视为逆时针方向，从正接线柱流入电流计，指针偏向正极.
偏向正极
（2）图（b）中磁铁下方的极性是 （填“N极”或“S极”）.
解析：（2）由图（b）可知，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流 的磁场方向向下，又磁通量增加，根据楞次定律可知，磁铁下方为S极.
S极
（3）图（c）中磁铁的运动方向是 （填“向上”或“向下”）.
解析：（3）磁场方向向下，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流 的磁场方向向下，根据楞次定律可知，磁通量减小，磁铁向上运动.
（4）图（d）中线圈从上向下看的电流方向是 （填“顺时针”或“逆时 针”）.
解析：（4）图（d）中磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向上，根 据楞次定律判断感应电流方向俯视为顺时针方向.
向上
顺时针
名师点评
解决此类问题需要的必备知识是楞次定律，另外两个方向必须搞清楚：一是线圈 绕向，二是电流方向和指针偏转方向之间的关系.
对应 训练
2. 某学习小组利用如图所示的实验装置探究螺线管线圈中感应电流的方向.
（1）由于粗心该小组完成表格时漏掉了一部分（见表格），发现后又重做了这部 分：将磁铁S极向下从螺线管上方竖直插入过程中，发现电流计指针向右偏转（已知 电流从右接线柱流入电流计时，其指针向右偏转），则①填 ，②填 .
顺时针
向下
解析：（1）当S极插入时，原磁场方向向上，磁通量增大，感应电流磁场阻碍原磁场 磁通量的增加，故感应电流磁场方向向下，感应电流方向（俯视）为顺时针方向.
B原方向 ΔΦ I感方向
（俯视） B感方向
N极插入 向下 增大 逆时针 向上
S极插入 向上 增大 ① ②
N极抽出 向下 减小 顺时针 向下
S极抽出 向上 减小 逆时针 向上
（2）由实验可得磁通量变化ΔΦ、原磁场B原方向、感应电流的磁场B感方向三者之间 的关系为 .
解析：（2）由实验可得磁通量变化ΔΦ、原磁场B原方向、感应电流的磁场B感方向三 者之间的关系：ΔΦ增大，B感与B原反向；ΔΦ减小，B感与B原同向.
ΔΦ增大，B原与B感反向，ΔΦ减小，B原与B感同向
第*页
研习任务三 创新实验设计
研习 经典
CD
A. 铝环不断升高
B. 铝环停留在某一高度
C. 铝环跳起到某一高度后将回落
D. 如果电源的正、负极对调，观察到的现象不变
解析：闭合开关瞬间，线圈中的磁场增大，导致铝环内的磁通量增大，铝环中感应电 流的磁场将阻碍磁通量的增大，产生与原磁场方向相反的磁场，因此将向上跳起，但 是不能阻止磁通量变化，故铝环将落回线圈，故C正确，A、B错误；若将电源的正、 负极对调，原磁场方向会改变，对应感应电流的磁场也会反向，二者磁场方向依然相 反，所以闭合开关的瞬间，观察到的现象不变，故D正确.
名师点评
解决创新实验的关键：一是要明确“阻碍”并非阻止；二是阻碍的是磁通量的变 化，与磁场方向以及产生磁场的电流方向无关.
对应 训练
3. （2024·扬州中学高二期中）小张同学用图甲的实验装置
“研究电磁感应现象”.断开开关瞬间，发现灵敏电流计的
指针向左偏转了一下.
（1）闭合开关稳定后，将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，灵敏电流计的指 针 （填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）.
解析：（1）由题意可知当穿过B的磁通量减小时，指针向左偏转，则可知当穿过B的 磁通量增大时，指针应该向右偏转，则闭合开关稳定后，将滑动变阻器的滑片向右滑 动过程中，A所在回路中的电阻减小，则A中的电流增大，磁场变强，穿过B的磁通量 增大，故灵敏电流计的指针向右偏转.
向右偏转
（2）如图乙所示，R为热敏电阻，其阻值随着周围环境温度的升高而减小.轻质金属 环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴（A线圈平面与螺线管线圈平面平行），并位于 其左侧.若周围环境温度急剧上升时，从左向右看，金属环A中电流方向 （填“顺时针”或“逆时针”），金属环A将向 （填“左”或“右”）运动， 并有 （填“收缩”或“扩张”）的趋势.
解析：（2）当温度升高时，热敏电阻阻值减小，导致线圈中的电流增大，感应电流 的磁场将与原磁场方向相反，依据右手螺旋定则，从左向右看，金属环A中电流方向 为逆时针方向；金属环A中电流方向与线圈中电流方向相反，异向电流互相排斥，则 金属环A将向左运动，根据左手定则，金属环A有收缩的趋势.
逆时针
左
收缩
第*页
课后提素养 深刻剖析 提升能力
1. 在“探究感应电流的方向与哪些因素有关”的实验中，请完成下列实验步骤：
（1）为弄清灵敏电流计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 （填“电阻”“直流电流”“直流电压”“交流电流”或“交流 电压”）挡，对灵敏电流计进行测试，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.
解析：（1）只有电阻挡连接内部电源.
电阻
1
2
3
（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 （填“短暂”或“持续”）接灵敏电流计的负接线柱，若灵敏电流计的指针向左摆 动，说明电流是由电流计的 （填“正”或“负”）接线柱流入灵敏电流计的.
解析：（2）灵敏电流计量程太小，欧姆表内部电源电压相对偏大，电流超过电流计 量程，长时间超量程通电会损坏电流计；电流从正接线柱流入电流计时，指针向右摆 动，灵敏电流计的指针向左摆动，说明电流从电流计的负极流入.
短暂
负
1
2
3
（3）实验中该同学将磁铁某极向下从线圈上方插入线圈时，
发现灵敏电流计的指针向右偏转，请在图中用箭头画出线圈
电流方向并用字母N、S标出磁铁的极性.
答案：（3）见解析图
解析：（3）电流计的指针向右偏转，说明电流从正极进入电流计，感应电流的磁场 方向向下，磁铁插入，磁通量增加，则原磁场方向向上，故插入的是S极.
1
2
3
2. （2024·山西太原期中）研究电磁感应现象时，所用电流计的“0”刻度位于表盘的 正中央.实验中发现，闭合S时，电流计的指针向左偏转（如图甲所示）.
甲 乙
（1）图乙中，将磁铁靠近螺线管时，发现电流计的指针向右偏转，则磁铁的下端 是 （填“N”或“S”）极.
解析：（1）由甲图中闭合S时，电流计的指针向左偏转，可知电流从右接线柱流入时 指针向左偏转，图乙中，将磁铁靠近螺线管时，发现电流计的指针向右偏转，则电流 从左接线柱流入.结合螺线管绕法和安培定则可知，螺线管内部感应电流产生磁场方 向向上，根据“增反减同”可知，磁铁的下端是N极.
N
1
2
3
（2）图乙中，将磁铁N极向下从螺线管中拔出，电流计指针将 （填“向 左”“向右”或“不”）偏转.
解析：（2）由以上分析知，将磁铁N极向下从螺线管中拔出，根据“增反减同”知 螺线管内部感应电流产生磁场方向向下，由安培定则结合螺线管绕法可知，电流从右 接线柱流入电流计，故电流计指针将向左偏转.
向左
甲 乙
1
2
3
3. 在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，所需的实验器材部分已用导线连接 成如图所示的实验电路.
（1）用笔画线代替导线把电路连接完整.
解析：（1）如图所示.
1
2
3
（2）将线圈A插入线圈B中，闭合开关的瞬间，线圈B中感应电流与线圈A中电流的 绕行方向 .
解析：（2）将线圈A插入线圈B中，闭合开关的瞬间，穿过线圈B的磁通量变大，由 增反减同可得，线圈B中感应电流与线圈A中电流的绕行方向相反.
相反
1
2
3
（3）设想使一线圈中电流逆时针流动，另一线圈中感应电流顺时针流动，可行的实 验操作是 .
A. 抽出线圈A
B. 插入软铁棒
C. 使变阻器滑片P右移
D. 断开开关
BC
1
2
3
解析：（3）使一线圈中电流逆时针流动，另一线圈中感应电流顺时针流动，则穿过 副线圈的磁通量应该增大.抽出线圈A，穿过副线圈的磁通量减小，原、副线圈电流 方向相同，A错误；插入软铁棒，穿过副线圈的磁通量增大，原、副线圈电流方向相 反，B正确；由电路图可知，使滑动变阻器滑片P右移，原线圈中的电流增大，穿过 副线圈的磁通量增大，原、副线圈电流方向相反，C正确；断开开关，穿过副线圈的 磁通量减小，原、副线圈电流方向相同，D错误，故选BC.
1
2
3
第二章 电磁感应
1. 楞次定律
第1课时 探究影响感应电流方向的因素
第*页
研习任务一 实验原理与操作
教材 认知
1. 实验目的
（1）通过实验总结楞次定律.
（2）感受感应电流的磁场对回路磁通量变化的阻碍作用.
（3）知道楞次定律也符合能量守恒定律这一基本观点.
（4）运用楞次定律判断感应电流的方向，并通过实验进行验证.
2. 实验器材
干电池、外标有明确绕向的大线圈、条形磁铁、U形磁铁、导线、滑动变阻器、零刻 度线在刻度盘中央的灵敏电流计等.
3. 实验原理与设计
观察并记录感应电流的方向与导体运动方向或磁通量变化情况间的关系.分析实验结 果，归纳出决定感应电流方向的因素，总结出判断感应电流方向的方法.
（1）用灵敏电流计判断电流方向，可用试触法判断电流流向与电流表指针偏转方向 之间的关系.
（2）用条形磁铁插入和拔出线圈实现磁场的增强和减弱，进而实现磁通量的变化； 可改变进入线圈的磁极来实现不同的磁场方向.
（3）可利用导体棒切割磁感线，来探究导体运动方向与感应电流方向的关系.
4. 实验步骤
（1）探究条形磁铁插入或拔出线圈时感应电流的方向
①确定电流表指针偏转方向与电流方向及电流表红、黑接线柱的关系
a.按图连接电路.
b.调节滑动变阻器，使接入电路的电阻最大.
c.迅速闭合开关，发现电流表指针偏转后立即断开开关.
d.记录电流方向与电流表的指针偏转方向和电流表红、黑接线柱接线情况，找出它们 之间的关系.
②观察并记录磁场方向，磁通量变化情况与感应电流方向的关系
a.按图连接电路，明确螺线管的绕线方向.
b.按照控制变量的方法分别进行N极（S极）向下插入线圈和N极（S极）向上抽出线 圈的实验.
c.观察并记录磁场方向、电流方向、磁通量大小变化情况，并将结果填入表格.
（2）探究导体切割磁感线时感应电流的方向
①用与实验1相同的方法判断电流方向与电流表指针偏转方向的关系.
②按图连接电路.
③沿不同方向移动导体棒.观察并记录磁场方向、导体棒运动方向和电流方向，将结 果记录在设计的表格中.
研习 经典
[典例1] 我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的 物理规律.以下是实验探究过程的一部分，请补充完整.
（1）如图甲所示，当磁铁的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈 中产生的感应电流的方向，必须知道 .
解析：（1）探究线圈中感应电流的方向必须先知道：①电流表指针偏转方向与电流 从正（负）接线柱流入时的关系；②线圈的绕向；③电流表指针的偏转方向.由偏转 方向得出电流流入电表的方向，再进一步得到线圈中电流的流向，即必须知道电流表 指针偏转方向与电流方向间的关系.
电流表指针偏转方向与电流方向间的关系
（2）如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏.电路稳定后，若向左 移动滑动触头，电流表指针向 偏转，若将线圈A抽出，电流表指针向 偏 转.（均填“左”或“右”）
甲 乙
右
左
解析：（2）开关闭合时，线圈A产生的磁场由无到有，穿过线圈B的磁通量增加.若 将滑动触头向左移动，线圈A中电流增加，穿过B的磁通量也增加，且磁场方向未 变，所以电流表指针偏转方向与开关闭合时的偏转方向相同，即向右偏转；若将线圈 A抽出，穿过线圈B的磁通量减少，电流表指针向左偏转.
名师点评
搞清楚实验原理是解决这类问题的关键，本实验共涉及三个变量：磁通量的变 化、感应电流的方向、感应电流的磁场方向，搞清楚这三个量之间的因果关系，题目 就变得简单了.
对应 训练
A. 开关断开瞬间，电流表指针不偏转
B. 开关闭合瞬间，两个线圈中的电流方向可能同为顺时针或 逆时针
C. 开关闭合，向右移动滑动变阻器的滑片，电流表指针向右 偏转
D. 开关闭合，向上拔出线圈A的过程中，线圈B将对线圈A 产生排斥力
C
解析：开关断开瞬间，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量减小，所以电流 表指针会偏转，故A错误；开关闭合瞬间，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁 通量增大，所以两个线圈中的电流方向一定相反，故B错误；开关闭合，向右移动滑 动变阻器的滑片，滑动变阻器接入回路的阻值减小，则线圈A中的电流增大，线圈B 中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量增大，所以感应电流的方向应和开关闭合瞬间 时的相同，即电流表指针向右偏转，故C正确；开关闭合，向上拔出线圈A的过程 中，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量减小，表现为线圈B对线圈A产生吸 引力，故D错误.
第*页
研习任务二 实验数据处理与分析及注意事项
教材 认知
1. 实验数据处理
（1）将条形磁铁插入或抽出线圈时感应电流的方向填入下面表格.
（2）将导体切割磁感线时感应电流的方向填入下表
2. 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强 度，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计.
（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，等电流计指针回零后再进行下一步操作.
研习 经典
[典例2] 一灵敏电流计，当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏 转，现把它与一个线圈串联，将磁铁从线圈上方插入或拔出，请完成下列填空.
（1）图（a）中灵敏电流计指针的偏转方向为 （填“偏向正极”或“偏 向负极”）.
解析：（1）磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向下，根据楞次定 律可知感应电流方向俯视为逆时针方向，从正接线柱流入电流计，指针偏向正极.
偏向正极
（2）图（b）中磁铁下方的极性是 （填“N极”或“S极”）.
解析：（2）由图（b）可知，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流 的磁场方向向下，又磁通量增加，根据楞次定律可知，磁铁下方为S极.
S极
（3）图（c）中磁铁的运动方向是 （填“向上”或“向下”）.
解析：（3）磁场方向向下，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流 的磁场方向向下，根据楞次定律可知，磁通量减小，磁铁向上运动.
（4）图（d）中线圈从上向下看的电流方向是 （填“顺时针”或“逆时 针”）.
解析：（4）图（d）中磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向上，根 据楞次定律判断感应电流方向俯视为顺时针方向.
向上
顺时针
名师点评
解决此类问题需要的必备知识是楞次定律，另外两个方向必须搞清楚：一是线圈 绕向，二是电流方向和指针偏转方向之间的关系.
对应 训练
2. 某学习小组利用如图所示的实验装置探究螺线管线圈中感应电流的方向.
（1）由于粗心该小组完成表格时漏掉了一部分（见表格），发现后又重做了这部 分：将磁铁S极向下从螺线管上方竖直插入过程中，发现电流计指针向右偏转（已知 电流从右接线柱流入电流计时，其指针向右偏转），则①填 ，②填 .
顺时针
向下
解析：（1）当S极插入时，原磁场方向向上，磁通量增大，感应电流磁场阻碍原磁场 磁通量的增加，故感应电流磁场方向向下，感应电流方向（俯视）为顺时针方向.
B原方向 ΔΦ I感方向
（俯视） B感方向
N极插入 向下 增大 逆时针 向上
S极插入 向上 增大 ① ②
N极抽出 向下 减小 顺时针 向下
S极抽出 向上 减小 逆时针 向上
（2）由实验可得磁通量变化ΔΦ、原磁场B原方向、感应电流的磁场B感方向三者之间 的关系为 .
解析：（2）由实验可得磁通量变化ΔΦ、原磁场B原方向、感应电流的磁场B感方向三 者之间的关系：ΔΦ增大，B感与B原反向；ΔΦ减小，B感与B原同向.
ΔΦ增大，B原与B感反向，ΔΦ减小，B原与B感同向
第*页
研习任务三 创新实验设计
研习 经典
CD
A. 铝环不断升高
B. 铝环停留在某一高度
C. 铝环跳起到某一高度后将回落
D. 如果电源的正、负极对调，观察到的现象不变
解析：闭合开关瞬间，线圈中的磁场增大，导致铝环内的磁通量增大，铝环中感应电 流的磁场将阻碍磁通量的增大，产生与原磁场方向相反的磁场，因此将向上跳起，但 是不能阻止磁通量变化，故铝环将落回线圈，故C正确，A、B错误；若将电源的正、 负极对调，原磁场方向会改变，对应感应电流的磁场也会反向，二者磁场方向依然相 反，所以闭合开关的瞬间，观察到的现象不变，故D正确.
名师点评
解决创新实验的关键：一是要明确“阻碍”并非阻止；二是阻碍的是磁通量的变 化，与磁场方向以及产生磁场的电流方向无关.
对应 训练
3. （2024·扬州中学高二期中）小张同学用图甲的实验装置
“研究电磁感应现象”.断开开关瞬间，发现灵敏电流计的
指针向左偏转了一下.
（1）闭合开关稳定后，将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，灵敏电流计的指 针 （填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）.
解析：（1）由题意可知当穿过B的磁通量减小时，指针向左偏转，则可知当穿过B的 磁通量增大时，指针应该向右偏转，则闭合开关稳定后，将滑动变阻器的滑片向右滑 动过程中，A所在回路中的电阻减小，则A中的电流增大，磁场变强，穿过B的磁通量 增大，故灵敏电流计的指针向右偏转.
向右偏转
（2）如图乙所示，R为热敏电阻，其阻值随着周围环境温度的升高而减小.轻质金属 环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴（A线圈平面与螺线管线圈平面平行），并位于 其左侧.若周围环境温度急剧上升时，从左向右看，金属环A中电流方向 （填“顺时针”或“逆时针”），金属环A将向 （填“左”或“右”）运动， 并有 （填“收缩”或“扩张”）的趋势.
解析：（2）当温度升高时，热敏电阻阻值减小，导致线圈中的电流增大，感应电流 的磁场将与原磁场方向相反，依据右手螺旋定则，从左向右看，金属环A中电流方向 为逆时针方向；金属环A中电流方向与线圈中电流方向相反，异向电流互相排斥，则 金属环A将向左运动，根据左手定则，金属环A有收缩的趋势.
逆时针
左
收缩
第*页
课后提素养 深刻剖析 提升能力
1. 在“探究感应电流的方向与哪些因素有关”的实验中，请完成下列实验步骤：
（1）为弄清灵敏电流计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 （填“电阻”“直流电流”“直流电压”“交流电流”或“交流 电压”）挡，对灵敏电流计进行测试，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.
解析：（1）只有电阻挡连接内部电源.
电阻
1
2
3
（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 （填“短暂”或“持续”）接灵敏电流计的负接线柱，若灵敏电流计的指针向左摆 动，说明电流是由电流计的 （填“正”或“负”）接线柱流入灵敏电流计的.
解析：（2）灵敏电流计量程太小，欧姆表内部电源电压相对偏大，电流超过电流计 量程，长时间超量程通电会损坏电流计；电流从正接线柱流入电流计时，指针向右摆 动，灵敏电流计的指针向左摆动，说明电流从电流计的负极流入.
短暂
负
1
2
3
（3）实验中该同学将磁铁某极向下从线圈上方插入线圈时，
发现灵敏电流计的指针向右偏转，请在图中用箭头画出线圈
电流方向并用字母N、S标出磁铁的极性.
答案：（3）见解析图
解析：（3）电流计的指针向右偏转，说明电流从正极进入电流计，感应电流的磁场 方向向下，磁铁插入，磁通量增加，则原磁场方向向上，故插入的是S极.
1
2
3
2. （2024·山西太原期中）研究电磁感应现象时，所用电流计的“0”刻度位于表盘的 正中央.实验中发现，闭合S时，电流计的指针向左偏转（如图甲所示）.
甲 乙
（1）图乙中，将磁铁靠近螺线管时，发现电流计的指针向右偏转，则磁铁的下端 是 （填“N”或“S”）极.
解析：（1）由甲图中闭合S时，电流计的指针向左偏转，可知电流从右接线柱流入时 指针向左偏转，图乙中，将磁铁靠近螺线管时，发现电流计的指针向右偏转，则电流 从左接线柱流入.结合螺线管绕法和安培定则可知，螺线管内部感应电流产生磁场方 向向上，根据“增反减同”可知，磁铁的下端是N极.
N
1
2
3
（2）图乙中，将磁铁N极向下从螺线管中拔出，电流计指针将 （填“向 左”“向右”或“不”）偏转.
解析：（2）由以上分析知，将磁铁N极向下从螺线管中拔出，根据“增反减同”知 螺线管内部感应电流产生磁场方向向下，由安培定则结合螺线管绕法可知，电流从右 接线柱流入电流计，故电流计指针将向左偏转.
向左
甲 乙
1
2
3
3. 在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，所需的实验器材部分已用导线连接 成如图所示的实验电路.
（1）用笔画线代替导线把电路连接完整.
解析：（1）如图所示.
1
2
3
（2）将线圈A插入线圈B中，闭合开关的瞬间，线圈B中感应电流与线圈A中电流的 绕行方向 .
解析：（2）将线圈A插入线圈B中，闭合开关的瞬间，穿过线圈B的磁通量变大，由 增反减同可得，线圈B中感应电流与线圈A中电流的绕行方向相反.
相反
1
2
3
（3）设想使一线圈中电流逆时针流动，另一线圈中感应电流顺时针流动，可行的实 验操作是 .
A. 抽出线圈A
B. 插入软铁棒
C. 使变阻器滑片P右移
D. 断开开关
BC
1
2
3
解析：（3）使一线圈中电流逆时针流动，另一线圈中感应电流顺时针流动，则穿过 副线圈的磁通量应该增大.抽出线圈A，穿过副线圈的磁通量减小，原、副线圈电流 方向相同，A错误；插入软铁棒，穿过副线圈的磁通量增大，原、副线圈电流方向相 反，B正确；由电路图可知，使滑动变阻器滑片P右移，原线圈中的电流增大，穿过 副线圈的磁通量增大，原、副线圈电流方向相反，C正确；断开开关，穿过副线圈的 磁通量减小，原、副线圈电流方向相同，D错误，故选BC.
1
2
3