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第三节　电磁感应现象
(分值：100分)
选择题1～10题，每小题8分，共80分，11～12题，每小题10分，共20分，合计100分
对点题组练
题组一　电磁感应现象的发现
1.(2024·莱西市期中)物理学在发展完善的过程中，不同年代的物理学家对物理现象进行观察、思考和研究，在实验论证、逻辑推理、演绎论证等基础上建构了现在比较完善的体系。下列关于物理学重大历史事件描述合理的是(　　)
19世纪30年代，库仑认为在电荷的周围存在着由它产生的电场，电荷之间通过电场相互作用，并引入电场线的手段进行描述
安培发现了电流的热效应
奥斯特在一次讲课中，他偶然地把导线放置在一个指南针的上方，通电时指南针转动了。这就是电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系
法拉第受到通电导线和磁体磁场相似性的启发，提出了分子电流假说
2.在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是(　　)
将绕在磁铁上的线圈与电流表组成闭合回路，然后观察电流表示数的变化
在通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，一段时间后观察电流表示数的变化
将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表示数的变化
绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表示数的变化
题组二　产生感应电流的条件
3.矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近，如图所示，线圈与导线在同一平面内，线圈的两边与导线平行。在下列情况中，线圈中产生感应电流的是(　　)
线圈在纸面内沿导线方向向下运动
线圈在纸面内沿导线方向向上运动
线圈以AB为轴向纸面外转过90°
线圈以直导线为轴向纸面外转过90°
4.(2024·广东汕尾高二期末) 法拉第在一个粗软铁环上绕上两个彼此绝缘的线圈A和B，线圈A的两端用导线连接成闭合回路，并在导线下面放置一个与导线平行的小磁针，线圈B则和一个电池组及开关相连接，如图所示。法拉第在进行实验时观察到的现象是(　　)
闭合开关瞬间，观察到小磁针发生偏转
闭合开关后，观察到小磁针保持偏转状态
断开开关瞬间，观察到小磁针不发生偏转
断开开关后，观察到小磁针保持偏转状态
5.(多选)某学生做观察电磁感应现象的实验时，将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，闭合开关，下列说法正确的是(　　)
线圈A插入线圈B的过程中，有感应电流
线圈A从线圈B中拔出过程中，有感应电流
线圈A停在线圈B中，有感应电流
线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量在减小
6.(2024·广东茂名高二期末) 如图所示，螺线管及灵敏电流计构成的回路整体向右以速度v靠近条形磁铁，下列几种说法中正确的是(　　)
只有螺线管速度足够大时，螺线管中才能产生感应电流
只有在磁铁的磁性足够强时，螺线管中才会产生感应电流
因磁铁静止，螺线管中不会产生感应电流
螺线管中会产生感应电流
7.(2024·江苏无锡高二期末) 如图所示，装置中线圈平面与螺线管垂直，下列说法正确的是(　　)
闭合开关S，穿过线圈A的磁场方向向右
闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，通过线圈A的磁通量不变
开关S闭合瞬间，线圈A中有感应电流
开关S断开瞬间，线圈A中无感应电流
题组三　电磁感应的应用
8.(2024·浦口区月考)某手持式考试金属探测器如图所示，它能检查出考生违规携带的电子通讯储存设备。工作时，探测器中的发射线圈通以电流，附近的被测金属物中感应出电流，感应电流的磁场反过来影响探测器线圈中的电流，使探测器发出警报。则(　　)
探测器中的发射线圈通的是恒定电流
探测器中的发射线圈通的是变化的电流
探测器与被测金属物相对静止时不能发出警报
违规携带的手机只有发出通讯信号时才会被探测到
综合提升练
9.如图所示，一根直导线穿过圆环a的对称轴和圆环b的中心轴线，三者相互绝缘，当导线中的电流突然增大时，下列说法中正确的是(　　)
两环都产生感应电流
a环产生感应电流，b环无感应电流
两环都无感应电流
b环产生感应电流，a环无感应电流
10.(多选) (2024·永安市校级开学考试)如图所示，处在匀强磁场中的线圈怎样运动或变化，线圈中才能产生感应电流(　　)
把线圈从磁场中拉出
以线圈的任意直径为轴转动
用力拉线圈的四周使其面积发生变化
线圈沿自身所在的平面在磁场区域内做加速运动
11.(多选)如图所示，在匀强磁场中，闭合等腰直角三角形线圈abc垂直磁场方向放置，下列情况中，线圈内能产生感应电流的是(　　)
线圈在磁场中加速向上平移
磁场磁感应强度均匀减小
线圈以ab为轴匀速转动
保持周长不变，将线圈拉成正方形
12.(2024·山东济宁高二期末) 如图所示，MN与EF相互垂直、交点为O。两匀强磁场的边界为EF，方向均垂直于MN与EF所决定的平面，且磁感应强度大小相等、方向相反。一金属圆环放置在MN、EF所决定的平面内，圆心与O点重合。下列操作过程中能在金属圆环中产生感应电流的是(　　)
沿EF向右平移金属圆环
沿MN向上平移金属圆环
让金属圆环以EF为轴转动90°
让金属圆环以MN为轴转动90°
第三节　电磁感应现象
1.C　[19世纪30年代，法拉第认为在电荷的周围存在着由它产生的电场，电荷之间通过电场相互作用，并引入电场线的手段进行描述，故A错误；焦耳发现了电流的热效应，故B错误；1820年，奥斯特在一次讲课中，他偶然地把导线放置在一个指南针的上方，通电时指南针转动了，这就是电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系，故C正确；安培受到通电导线和磁体磁场相似性的启发，提出了分子电流假说，故D错误。]
2.D　[同时满足电路闭合和穿过电路的磁通量发生变化这两个条件，电路中才会产生感应电流，故A、B错误；磁铁插入线圈时，虽有短暂电流产生，但未能及时观察，故C错误；在给线圈通电、断电瞬间，会引起穿过另一线圈的磁通量发生变化，产生感应电流，故D正确。]
3.C　[线圈在纸面内沿导线方向向下或向上运动时，穿过线圈的磁感应条数不变，即磁通量不变，没有感应电流产生，故A、B错误；线圈以AB为轴向纸面外转过90°时，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流，故C正确；线圈以直导线为轴向纸面外转过90°，穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，故D错误。]
4.A　[闭合和断开开关瞬间，线圈B中的电流强度发生变化，线圈B的电流在铁芯内部产生变化的磁场，使得线圈A中的磁通量发生变化，线圈A中产生感应电流，由于电流的周围存在着磁场，所以观察到小磁针发生偏转，故A正确，C错误；闭合开关后，线圈B中的电流保持不变，铁芯内的磁通量不会发生变化，线圈A中不会产生感应电流，所以小磁针不会发生偏转，故B错误；断开开关后，线圈B中没有电流，铁芯内的磁通量为零且不变，线圈A中不会产生感应电流，所以小磁针不会发生偏转，故D错误。]
5.ABD　[由感应电流产生的条件知A、B正确，C错误；在线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量减小，D正确。]
6.D　[条形磁铁与螺线管靠近时，穿过螺线管的磁通量增大，螺线管与电流计组成闭合回路，根据感应电流产生条件，螺线管中会产生感应电流，与磁铁的速度、磁铁的磁性强弱无关，故A、B、C错误，D正确。]
7.C　[由安培定则可知，闭合开关S，穿过线圈A的磁场方向向左，故A错误；闭合开关S，移动滑动变阻器滑片时，穿过螺线管的电流大小改变，穿过线圈A的磁通量改变，故B错误；开关S闭合或断开瞬间，线圈A中磁通量发生变化，会产生感应电流，故C正确，D错误。]
8.B　[探测器中的发射线圈通以变化的电流，被测金属物中就会产生感应电流，感应电流的磁场对探测器产生了影响，就会发出警报，探测器与被测金属物相对静止时也能发出警报，故A、C错误，B正确；违规携带的物品只要是金属就会被探测到，故D错误。]
9.C　[产生感应电流的条件是闭合线圈内的磁通量发生变化，而a、b圆环中的磁通量始终为零，因此当导线中电流增大时，a、b圆环中磁通量没有变化，所以两环中没有感应电流产生，故C正确。]
10.ABC　[把线圈从磁场中拉出，穿过线圈的磁通量会减小，线圈中会产生感应电流，故A正确；以线圈的任意直径为轴转动，穿过线圈的磁通量会发生变化，因此有感应电流产生，故B正确；用力拉线圈的四周使其面积发生变化，穿过线圈的磁通量将发生变化，因此有感应电流产生，故C正确；线圈沿自身所在的平面在磁场区域内做加速运动，穿过线圈的磁通量不会发生变化，没有感应电流产生，故D错误。]
11.BCD　[线圈在磁场中加速向上平移，线圈的磁通量不变，不能产生感应电流，A错误；磁场磁感应强度均匀减小，线圈的磁通量减小，能产生感应电流，B正确；线圈以ab为轴匀速转动，线圈的磁通量变化，能产生感应电流，C正确；保持周长不变，将线圈拉成正方形，线圈的面积变化，磁通量发生变化，能产生感应电流，D正确。]
12.B　[沿EF向右平移金属圆环、让金属圆环以EF为轴转动90°、让金属圆环以MN为轴转动90°，穿过圆环的磁通量始终为零，保持不变，所以无感应电流产生，故A、C、D错误；沿MN向上平移金属圆环，穿过圆环的磁通量发生改变，能产生感应电流，故B正确。]第三节　电磁感应现象
学习目标　1.知道什么是电磁感应现象。2.理解磁通量的变化。3.理解探究感应电流产生条件的实验，并理解感应电流产生的条件。4.掌握运用感应电流的产生条件判断感应电流能否产生。
知识点一　电磁感应现象的发现
如图所示，法拉第用该装置探究磁生电。开关一直闭合时，小磁针不偏转，只有开关闭合或开关断开时，小磁针才偏转，将铁芯换成木头，小磁针仍然发生偏转。
(1)该装置中有几个回路，回路中都有电源吗？
(2)怎样检验回路中是否产生了电流？
(3)铁芯换成木头，说明左侧回路中的电流是右侧电源供给的吗？
(4)开关一直闭合时，电流稳定，磁场稳定，磁能生电吗？只有开关断开和闭合瞬间，小磁针才偏转，说明什么样的磁场可以生电？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.“电生磁”：丹麦物理学家____________发现了电流的磁效应。
2.“磁生电”：英国物理学家________通过实验发现了电磁感应现象。
3.感应电流：由____________现象产生的电流叫作感应电流。
4.发现电磁感应现象的意义
(1)电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。
(2)电磁感应的发现使人们找到了“磁生电”的条件，开辟了人类的电气化时代。
例1 (多选)下列说法正确的是(　　)
A.发现电磁感应现象的科学家是奥斯特，发现电流磁效应的科学家是法拉第
B.奥斯特的思维和实践没有突破当时人类对电和磁认识的局限性
C.产生感应电流的原因都与变化或运动有关
D.电磁感应现象的发现使人们找到了“磁生电”的方法，开辟了人类的电气化时代
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
知识点二　产生感应电流的条件
实验1.闭合电路的部分导体切割磁感线
导体左右平动、上下平动，观察电流表的指针，把现象记录在表中。
导体 的运动 表针的 偏转情况 导体 的运动 表针的 偏转情况
向右平动 偏转 向上平动 不偏转
向左平动 偏转 向下平动 不偏转
结论：只有左右平动时，导体切割磁感线，才有电流产生；上下平动，导体都不切割磁感线，没有电流产生。
实验2.向螺线管中插入磁铁，把磁铁从螺线管中拔出
如图所示，把磁铁的某一个磁极向螺线管中插入，或从螺线管中抽出，或静止地放在螺线管中。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表中。
磁铁的运动 表针的 偏转情况 磁铁的运动 表针的 偏转情况
N极插入 螺线管 偏转 S极 插入螺线管 偏转
N极停在 螺线管中 不偏转 S极停 在螺线管中 不偏转
N极从螺 线管中抽出 偏转 S极从螺 线管中抽出 偏转
结论：磁铁相对螺线管运动时，有电流产生；磁铁相对螺线管静止时，没有电流产生
实验3.模拟法拉第的实验
如图所示，小螺线管A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，大螺线管B的两端与电流表连接，把小螺线管A装在大螺线管B的里面。
操作 现象
开关闭合瞬间 有电流产生
开关断开瞬间 有电流产生
开关闭合时，滑动变阻器的滑片不动 无电流产生
开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片 有电流产生
结论：只有当小螺线管A中电流变化时，大螺线管B中才有电流产生
1.感应电流产生的条件
实验1中：导体做切割磁感线运动，回路的有效面积发生变化，从而引起了磁通量的变化，产生了感应电流。
实验2中：磁铁插入或拔出螺线管时，螺线管中的磁场发生变化，从而引起了磁通量的变化，产生了感应电流。
实验3中：开关闭合、断开或滑动变阻器的滑片移动时，小螺线管A中电流变化，从而引起穿过大螺线管B的磁通量变化，产生了感应电流。
三个实验共同特点是：产生感应电流时穿过闭合回路的磁通量都发生了变化。
2.感应电流产生条件的理解
不论什么情况，只要满足回路闭合和穿过闭合回路的磁通量发生变化这两个条件，就必然会产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么回路一定是闭合的，且穿过该回路的磁通量也一定发生了变化。
【思考】
1.只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就一定有感应电流吗？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
2.某一时刻穿过闭合回路的磁通量为零时，回路一定无感应电流吗？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
例2 (多选)(2024·广东东莞高二期末)如图所示，将带铁芯的线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连接到灵敏电流计上。下列说法正确的是(　　)
A.线圈A插入线圈B中稳定后，闭合开关瞬间，灵敏电流计指针将偏转
B.线圈A插入线圈B中稳定后，断开开关瞬间，灵敏电流计指针不会偏转
C.闭合开关后，把线圈A从线圈B中拔出的过程中，灵敏电流计指针将偏转
D.线圈A插入线圈B中，闭合开关稳定后，滑动变阻器滑片P向右或向左移动过程中，灵敏电流计指针都将偏转
例3 (2024·广东中山高二期末)下列各图中能产生感应电流的是(B、D中磁场范围足够大)(　　)
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
磁通量的变化大致可分为以下几种情况
(1)磁感应强度B不变，有效面积S发生变化。如图(a)所示。
(2)有效面积S不变，磁感应强度B发生变化。如图(b)所示。
(3)磁感应强度B和有效面积S都不变，它们之间的夹角发生变化。如图(c)所示。
　　　　
训练 下列四种情境中，说法正确的是(　　)
A.甲图中，金属框在匀强磁场中向右匀速运动时，会产生感应电流
B.乙图中，金属框在磁场中按图示方向转动时，会产生感应电流
C.丙图中，通电直导线与金属圆环直径重合，增大导线中的电流时，金属圆环中会产生感应电流
D.丁图中，磁铁向铝环B靠近时，铝环B中产生感应电流
知识点三　电磁感应的应用
1.汽车防抱死制动系统(ABS)
(1)组成：ABS由轮速传感器、电子控制模块和电磁阀三个部分组成，其中轮速传感器是利用________________来测量车轮的转速。
(2)原理
①如图所示，铁质齿轮P与车轮同步转动，它的右侧有一个绕着线圈的磁铁。当每个轮齿在接近和离开磁铁时，穿过线圈的________会发生变化，线圈中出现____________。
②随着各个轮齿的运动，磁通量的变化会使线圈中产生相应的感应电流。
③这个电流由电流检测器D检测，并送到电子控制模块以控制________，为制动器提供合适的制动力，有效避免了汽车后轮侧滑的现象。
2.无线充电技术
(1)概念：无线充电，又称________________________，是利用供电设备直接将电能传送给用电器的技术。
(2)原理：充电器与用电器之间通过____________传送电能。充电器中有发射线圈，给线圈一定频率的交变电流，通过____________，用电器的接收线圈中产生的电流给电池充电。
(3)优点：无线充电具有________、耐用、方便等特点，还可应用于生物医疗。
例4 如图所示，电磁感应无线充电原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交替变化的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而将能量从发射端转移到接收端。下列选项中和受电线圈工作原理相同的是(　　)
A.电磁铁 B.电磁继电器
C.电动机 D.动圈式话筒
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
随堂对点自测
1.(电磁感应现象的发现)(多选)在电磁学的发展历程中，奥斯特与法拉第的贡献值得人们纪念。下列有关说法正确的是(　　)
A.奥斯特发现了电流的磁效应，并提出了右手螺旋定则和分子电流假说
B.电流的磁效应的发现，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生，掀起了一场研究电与磁关系的浪潮
C.法拉第虽然发现了电磁感应现象，但发现过程并不是一帆风顺的，也曾受思维定式的影响
D.电磁感应的发现，开辟了人类的电气化时代，促进了人类文明的发展
2.(探究产生感应电流的条件)在“探究产生感应电流的条件”实验中，将导体杆与灵敏电流计串联，构成闭合电路，如图所示。
(1)下列实验操作，能使灵敏电流计指针发生偏转的是________(只有一个选项符合题意，填入正确选项前的字母)
A.导体杆在磁场中保持静止
B.导体杆在磁场中沿磁场方向向上或向下运动
C.导体杆在磁场中做切割磁感线的运动
(2)以上实验说明：只要穿过闭合电路的磁通量发生________，闭合电路中就有感应电流产生。
3.(感应电流产生的条件)(2024·湖北武汉高二期末)在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直，导轨上有两条可沿导轨自由移动的导体棒ab、cd，导体棒ab、cd的运动速度分别为v1、v2，如图所示，ab棒上没有感应电流通过的是(　　)
A.v1＝v2 B.v1v2
4.(电磁感应的应用)有人发明了一种“发电地板”，“发电地板”的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，使其发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同(　　)
第三节　电磁感应现象
知识点一
导学　提示　(1)两个回路，左侧回路没有电源。
(2)利用电流磁效应检验是否产生电流。
(3)不是。
(4)稳定的磁场不能生电，只有变化的磁场才能生电。
知识梳理
1.奥斯特　2.法拉第　3.电磁感应
例1 CD　[奥斯特发现了电流的磁效应，他的思维和实践突破了人类对电与磁认识的局限性，发现电磁感应现象的科学家是法拉第，故A、B错误；产生感应电流的原因都与变化或运动有关，电磁感应现象的发现，宣告了电磁学的诞生，开辟了人类的电气化时代，故C、D正确。]
知识点二
[思考]
1.提示　不是，还必须是闭合电路。
2.提示　不一定，如果穿过闭合回路的磁通量正在变化，某一时刻磁通量为零，回路中依然会产生感应电流。
例2 ACD　[线圈A插入线圈B中稳定后，闭合开关或断开开关瞬间，穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中产生感应电流，因此灵敏电流计指针会发生偏转，故A正确，B错误；闭合开关后，把线圈A从线圈B中拔出的过程中，穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中产生感应电流，因此灵敏电流计指针会发生偏转，故C正确；闭合开关稳定后，滑动变阻器滑片P向右或向左移动过程中，穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中产生感应电流，灵敏电流计指针都将发生偏转，故D正确。]
例3 D　[产生感应电流的条件为：穿过线圈的磁通量发生变化且线圈闭合，A图中由于线圈不闭合，则不会产生感应电流，故A错误；B图中线圈在匀强磁场中运动，穿过线圈的磁通量不变，则不会产生感应电流，故B错误；C图中通过线圈的磁通量始终为0，即不发生变化，则不会产生感应电流，故C错误；D图中穿过回路的磁通量增大，且是闭合电路，则回路中会产生感应电流，故D正确。]
训练 B　[甲图中，金属框在匀强磁场中向右运动时，穿过金属框的磁通量不变，不能产生感应电流，故A错误；乙图中，金属框在磁场中按图示方向转动时，穿过金属框的磁通量会发生变化，会产生感应电流，故B正确；丙图中，由于通电直导线与金属圆环直径重合，根据安培定则以及对称性可知穿过金属圆环的磁通量始终为零，即使增大导线中的电流，金属圆环中也不产生感应电流，故C错误；丁图中，磁铁向铝环B靠近时，铝环B中磁通量变化，但由于铝环B没有构成闭合回路，所以铝环B中不产生感应电流，故D错误。]
知识点三
1.(1)电磁感应现象　(2)①磁通量　感应电流　③电磁阀
2.(1)非接触式感应充电　(2)电感耦合　电磁感应　(3)安全
例4 D　[由题意可知，受电线圈的工作原理是电磁感应现象；电磁铁和电磁继电器是利用电流的磁效应工作，故A、B错误；电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故C错误；动圈式话筒是利用电磁感应的原理将声音信号转化为电信号的装置，故D正确。]
随堂对点自测
1.CD　[奥斯特发现了电流的磁效应，安培提出了右手螺旋定则和分子电流假说，选项A错误；电流的磁效应的发现掀起了一场研究电与磁关系的浪潮；英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，电磁感应现象的发现，宣告了电磁学的诞生，开辟了人类的电气化时代，选项B错误，C、D正确。]
2.(1)C　(2)变化
解析　(1)产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动。导体杆在磁场中保持静止，导体在磁场中都没有发生相对运动，故不会有感应电流，故A错误；导体杆在磁场中沿磁场方向向上或向下运动，运动方向与磁场方向平行，导体没有切割磁感线，不会有感应电流，故B错误；导体杆在磁场中做切割磁感线的运动，会有感应电流，故C正确。
(2)以上实验说明：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生。
3.A　[要使ab导体棒上无电流通过，则穿过此闭合电路的磁通量不发生变化。对匀强磁场来说，磁通量Φ＝BS，根据题中条件，仅当穿过闭合电路中磁场的有效面积S发生变化时Φ才变化，即导轨上两根导体棒必须做同速的运动才没有感应电流，即v1＝v2，故A正确。]
4.C　[行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，使其发电，这是利用电磁感应现象来发电的。A图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故A错误；B图是探究电磁铁磁性强弱与匝数的关系，利用电流的磁效应工作，故B错误；C图是电磁感应原理，即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流的现象，故C正确；D图是电动机的原理图，即通电导体在磁场中受力运动，故D错误。](共51张PPT)
第三节　电磁感应现象
第六章　电磁现象与电磁波
1.知道什么是电磁感应现象。2.理解磁通量的变化。3.理解探究感应电流产生条件的实验，并理解感应电流产生的条件。4.掌握运用感应电流的产生条件判断感应电流能否产生。
学习目标
目 录
CONTENTS
知识点
01
随堂对点自测
02
课后巩固训练
03
知识点
1
知识点二　产生感应电流的条件
知识点一　电磁感应现象的发现
知识点三　电磁感应的应用
知识点一　电磁感应现象的发现
如图所示，法拉第用该装置探究磁生电。开关一直闭合时，小磁针不偏转，只有开关闭合或开关断开时，小磁针才偏转，将铁芯换成木头，小磁针仍然发生偏转。
(1)该装置中有几个回路，回路中都有电源吗？
(2)怎样检验回路中是否产生了电流？
(3)铁芯换成木头，说明左侧回路中的电流是右侧电源供给的吗？
(4)开关一直闭合时，电流稳定，磁场稳定，磁能生电吗？只有开关断开和闭合瞬间，小磁针才偏转，说明什么样的磁场可以生电？
提示　(1)两个回路，左侧回路没有电源。
(2)利用电流磁效应检验是否产生电流。
(3)不是。
(4)稳定的磁场不能生电，只有变化的磁场才能生电。
1.“电生磁”：丹麦物理学家_________发现了电流的磁效应。
2.“磁生电”：英国物理学家_________通过实验发现了电磁感应现象。
3.感应电流：由____________现象产生的电流叫作感应电流。
4.发现电磁感应现象的意义
(1)电磁感应的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。
(2)电磁感应的发现使人们找到了“磁生电”的条件，开辟了人类的电气化时代。
奥斯特
法拉第
电磁感应
CD
例1 (多选)下列说法正确的是(　　)
A.发现电磁感应现象的科学家是奥斯特，发现电流磁效应的科学家是法拉第
B.奥斯特的思维和实践没有突破当时人类对电和磁认识的局限性
C.产生感应电流的原因都与变化或运动有关
D.电磁感应现象的发现使人们找到了“磁生电”的方法，开辟了人类的电气化时代
解析　奥斯特发现了电流的磁效应，他的思维和实践突破了人类对电与磁认识的局限性，发现电磁感应现象的科学家是法拉第，故A、B错误；产生感应电流的原因都与变化或运动有关，电磁感应现象的发现，宣告了电磁学的诞生，开辟了人类的电气化时代，故C、D正确。
知识点二　产生感应电流的条件
实验1.闭合电路的部分导体切割磁感线
导体左右平动、上下平动，观察电流表的指针，把现象记录在表中。
导体的运动 表针的偏转情况 导体的运动 表针的偏转情况
向右平动 偏转 向上平动 不偏转
向左平动 偏转 向下平动 不偏转
结论：只有左右平动时，导体切割磁感线，才有电流产生；上下平动，导体都不切割磁感线，没有电流产生。 实验2.向螺线管中插入磁铁，把磁铁从螺线管中拔出
如图所示，把磁铁的某一个磁极向螺线管中插入，或从螺线管中抽出，或静止地放在螺线管中。观察电流表的指针，把观察到的现象记录在表中。
磁铁的运动 表针的偏转情况 磁铁的运动 表针的偏转情况
N极插入螺线管 偏转 S极插入螺线管 偏转
N极停在 螺线管中 不偏转 S极停 在螺线管中 不偏转
N极从螺 线管中抽出 偏转 S极从螺 线管中抽出 偏转
结论：磁铁相对螺线管运动时，有电流产生；磁铁相对螺线管静止时，没有电流产生 实验3.模拟法拉第的实验
如图所示，小螺线管A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，大螺线管B的两端与电流表连接，把小螺线管A装在大螺线管B的里面。
操作 现象
开关闭合瞬间 有电流产生
开关断开瞬间 有电流产生
开关闭合时，滑动变阻器的滑片不动 无电流产生
开关闭合时，迅速移动滑动变阻器的滑片 有电流产生
结论：只有当小螺线管A中电流变化时，大螺线管B中才有电流产生 1.感应电流产生的条件
实验1中：导体做切割磁感线运动，回路的有效面积发生变化，从而引起了磁通量的变化，产生了感应电流。
实验2中：磁铁插入或拔出螺线管时，螺线管中的磁场发生变化，从而引起了磁通量的变化，产生了感应电流。
实验3中：开关闭合、断开或滑动变阻器的滑片移动时，小螺线管A中电流变化，从而引起穿过大螺线管B的磁通量变化，产生了感应电流。
三个实验共同特点是：产生感应电流时穿过闭合回路的磁通量都发生了变化。
2.感应电流产生条件的理解
不论什么情况，只要满足回路闭合和穿过闭合回路的磁通量发生变化这两个条件，就必然会产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么回路一定是闭合的，且穿过该回路的磁通量也一定发生了变化。
【思考】
1.只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就一定有感应电流吗？
提示　不是，还必须是闭合电路。
2.某一时刻穿过闭合回路的磁通量为零时，回路一定无感应电流吗？
提示　不一定，如果穿过闭合回路的磁通量正在变化，某一时刻磁通量为零，回路中依然会产生感应电流。
ACD
例2 (多选)(2024·广东东莞高二期末)如图所示，将带铁芯的线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连接到灵敏电流计上。下列说法正确的是(　　 )
A.线圈A插入线圈B中稳定后，闭合开关瞬间，灵敏电流计指针将偏转
B.线圈A插入线圈B中稳定后，断开开关瞬间，灵敏电流计指针不会偏转
C.闭合开关后，把线圈A从线圈B中拔出的过程中，灵敏电流计指针将偏转
D.线圈A插入线圈B中，闭合开关稳定后，滑动变阻器滑片P向右或向左移动过程中，灵敏电流计指针都将偏转
解析　线圈A插入线圈B中稳定后，闭合开关或断开开关瞬间，穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中产生感应电流，因此灵敏电流计指针会发生偏转，故A正确，B错误；闭合开关后，把线圈A从线圈B中拔出的过程中，穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中产生感应电流，因此灵敏电流计指针会发生偏转，故C正确；闭合开关稳定后，滑动变阻器滑片P向右或向左移动过程中，穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中产生感应电流，灵敏电流计指针都将发生偏转，故D正确。
D
例3 (2024·广东中山高二期末)下列各图中能产生感应电流的是(B、D中磁场范围足够大)(　　)
解析　产生感应电流的条件为：穿过线圈的磁通量发生变化且线圈闭合，A图中由于线圈不闭合，则不会产生感应电流，故A错误；B图中线圈在匀强磁场中运动，穿过线圈的磁通量不变，则不会产生感应电流，故B错误；C图中通过线圈的磁通量始终为0，即不发生变化，则不会产生感应电流，故C错误；D图中穿过回路的磁通量增大，且是闭合电路，则回路中会产生感应电流，故D正确。
磁通量的变化大致可分为以下几种情况
(1)磁感应强度B不变，有效面积S发生变化。如图(a)所示。
(2)有效面积S不变，磁感应强度B发生变化。如图(b)所示。
(3)磁感应强度B和有效面积S都不变，它们之间的夹角发生变化。如图(c)所示。
训练 下列四种情境中，说法正确的是(　　)
A.甲图中，金属框在匀强磁场中向右匀速运动时，会产生感应电流
B.乙图中，金属框在磁场中按图示方向转动时，会产生感应电流
C.丙图中，通电直导线与金属圆环直径重合，增大导线中的电流时，金属圆环中会产生感应电流
D.丁图中，磁铁向铝环B靠近时，铝环B中产生感应电流
B
解析　甲图中，金属框在匀强磁场中向右运动时，穿过金属框的磁通量不变，不能产生感应电流，故A错误；乙图中，金属框在磁场中按图示方向转动时，穿过金属框的磁通量会发生变化，会产生感应电流，故B正确；丙图中，由于通电直导线与金属圆环直径重合，根据安培定则以及对称性可知穿过金属圆环的磁通量始终为零，即使增大导线中的电流，金属圆环中也不产生感应电流，故C错误；丁图中，磁铁向铝环B靠近时，铝环B中磁通量变化，但由于铝环B没有构成闭合回路，所以铝环B中不产生感应电流，故D错误。
知识点三　电磁感应的应用
1.汽车防抱死制动系统(ABS)
(1)组成：ABS由轮速传感器、电子控制模块和电磁阀三个部分组成，其中轮速传感器是利用__________________来测量车轮的转速。
(2)原理
①如图所示，铁质齿轮P与车轮同步转动，它的右侧有一个绕着线圈的磁铁。当每个轮齿在接近和离开磁铁时，穿过线圈的_________会发生变化，线圈中出现____________。
电磁感应现象
磁通量
感应电流
②随着各个轮齿的运动，磁通量的变化会使线圈中产生相应的感应电流。
③这个电流由电流检测器D检测，并送到电子控制模块以控制_________，为制动器提供合适的制动力，有效避免了汽车后轮侧滑的现象。
2.无线充电技术
(1)概念：无线充电，又称________________________，是利用供电设备直接将电能传送给用电器的技术。
(2)原理：充电器与用电器之间通过____________传送电能。充电器中有发射线圈，给线圈一定频率的交变电流，通过____________，用电器的接收线圈中产生的电流给电池充电。
(3)优点：无线充电具有______、耐用、方便等特点，还可应用于生物医疗。
电磁阀
非接触式感应充电
电感耦合
电磁感应
安全
D
例4 如图所示，电磁感应无线充电原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交替变化的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而将能量从发射端转移到接收端。下列选项中和受电线圈工作原理相同的是(　　)
A.电磁铁 B.电磁继电器
C.电动机 D.动圈式话筒
解析　由题意可知，受电线圈的工作原理是电磁感应现象；电磁铁和电磁继电器是利用电流的磁效应工作，故A、B错误；电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故C错误；动圈式话筒是利用电磁感应的原理将声音信号转化为电信号的装置，故D正确。
随堂对点自测
2
CD
1.(电磁感应现象的发现)(多选)在电磁学的发展历程中，奥斯特与法拉第的贡献值得人们纪念。下列有关说法正确的是(　　)
A.奥斯特发现了电流的磁效应，并提出了右手螺旋定则和分子电流假说
B.电流的磁效应的发现，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生，掀起了一场研究电与磁关系的浪潮
C.法拉第虽然发现了电磁感应现象，但发现过程并不是一帆风顺的，也曾受思维定式的影响
D.电磁感应的发现，开辟了人类的电气化时代，促进了人类文明的发展
解析　奥斯特发现了电流的磁效应，安培提出了右手螺旋定则和分子电流假说，选项A错误；电流的磁效应的发现掀起了一场研究电与磁关系的浪潮；英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，电磁感应现象的发现，宣告了电磁学的诞生，开辟了人类的电气化时代，选项B错误，C、D正确。
2.(探究产生感应电流的条件)在“探究产生感应电流的条件”实验中，将导体杆与灵敏电流计串联，构成闭合电路，如图所示。
(1)下列实验操作，能使灵敏电流计指针发生偏转的是
________(只有一个选项符合题意，填入正确选项前的字母)
A.导体杆在磁场中保持静止
B.导体杆在磁场中沿磁场方向向上或向下运动
C.导体杆在磁场中做切割磁感线的运动
(2)以上实验说明：只要穿过闭合电路的磁通量发生________，闭合电路中就有感应电流产生。
答案　(1)C　(2)变化
解析　(1)产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动。导体杆在磁场中保持静止，导体在磁场中都没有发生相对运动，故不会有感应电流，故A错误；导体杆在磁场中沿磁场方向向上或向下运动，运动方向与磁场方向平行，导体没有切割磁感线，不会有感应电流，故B错误；导体杆在磁场中做切割磁感线的运动，会有感应电流，故C正确。
(2)以上实验说明：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生。
A
3.(感应电流产生的条件) (2024·湖北武汉高二期末)在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直，导轨上有两条可沿导轨自由移动的导体棒ab、cd，导体棒ab、cd的运动速度分别为v1、v2，如图所示，ab棒上没有感应电流通过的是(　　)
A.v1＝v2 B.v1C.v2＝2v1 D.v1>v2
解析　要使ab导体棒上无电流通过，则穿过此闭合电路的磁通量不发生变化。对匀强磁场来说，磁通量Φ＝BS，根据题中条件，仅当穿过闭合电路中磁场的有效面积S发生变化时Φ才变化，即导轨上两根导体棒必须做同速的运动才没有感应电流，即v1＝v2，故A正确。
C
4.(电磁感应的应用)有人发明了一种“发电地板”，“发电地板”的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，使其发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同(　　)
解析　行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，使其发电，这是利用电磁感应现象来发电的。A图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故A错误；B图是探究电磁铁磁性强弱与匝数的关系，利用电流的磁效应工作，故B错误；C图是电磁感应原理，即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流的现象，故C正确；D图是电动机的原理图，即通电导体在磁场中受力运动，故D错误。
课后巩固训练
3
C
1.(2024·莱西市期中)物理学在发展完善的过程中，不同年代的物理学家对物理现象进行观察、思考和研究，在实验论证、逻辑推理、演绎论证等基础上建构了现在比较完善的体系。下列关于物理学重大历史事件描述合理的是(　　)
A.19世纪30年代，库仑认为在电荷的周围存在着由它产生的电场，电荷之间通过电场相互作用，并引入电场线的手段进行描述
B.安培发现了电流的热效应
C.奥斯特在一次讲课中，他偶然地把导线放置在一个指南针的上方，通电时指南针转动了。这就是电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系
D.法拉第受到通电导线和磁体磁场相似性的启发，提出了分子电流假说
对点题组练
题组一　电磁感应现象的发现
解析　19世纪30年代，法拉第认为在电荷的周围存在着由它产生的电场，电荷之间通过电场相互作用，并引入电场线的手段进行描述，故A错误；焦耳发现了电流的热效应，故B错误；1820年，奥斯特在一次讲课中，他偶然地把导线放置在一个指南针的上方，通电时指南针转动了，这就是电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系，故C正确；安培受到通电导线和磁体磁场相似性的启发，提出了分子电流假说，故D错误。
D
2.在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是(　　)
A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成闭合回路，然后观察电流表示数的变化
B.在通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，一段时间后观察电流表示数的变化
C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表示数的变化
D.绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表示数的变化
解析　同时满足电路闭合和穿过电路的磁通量发生变化这两个条件，电路中才会产生感应电流，故A、B错误；磁铁插入线圈时，虽有短暂电流产生，但未能及时观察，故C错误；在给线圈通电、断电瞬间，会引起穿过另一线圈的磁通量发生变化，产生感应电流，故D正确。
C
题组二　产生感应电流的条件
3.矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近，如图所示，线圈与导线在同一平面内，线圈的两边与导线平行。在下列情况中，线圈中产生感应电流的是(　　)
A.线圈在纸面内沿导线方向向下运动
B.线圈在纸面内沿导线方向向上运动
C.线圈以AB为轴向纸面外转过90°
D.线圈以直导线为轴向纸面外转过90°
解析　线圈在纸面内沿导线方向向下或向上运动时，穿过线圈的磁感应条数不变，即磁通量不变，没有感应电流产生，故A、B错误；线圈以AB为轴向纸面外转过90°时，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流，故C正确；线圈以直导线为轴向纸面外转过90°，穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，故D错误。
A
4.(2024·广东汕尾高二期末)法拉第在一个粗软铁环上绕上两个彼此绝缘的线圈A和B，线圈A的两端用导线连接成闭合回路，并在导线下面放置一个与导线平行的小磁针，线圈B则和一个电池组及开关相连接，如图所示。法拉第在进行实验时观察到的现象是(　　)
A.闭合开关瞬间，观察到小磁针发生偏转
B.闭合开关后，观察到小磁针保持偏转状态
C.断开开关瞬间，观察到小磁针不发生偏转
D.断开开关后，观察到小磁针保持偏转状态
解析　闭合和断开开关瞬间，线圈B中的电流强度发生变化，线圈B的电流在铁芯内部产生变化的磁场，使得线圈A中的磁通量发生变化，线圈A中产生感应电流，由于电流的周围存在着磁场，所以观察到小磁针发生偏转，故A正确，C错误；闭合开关后，线圈B中的电流保持不变，铁芯内的磁通量不会发生变化，线圈A中不会产生感应电流，所以小磁针不会发生偏转，故B错误；断开开关后，线圈B中没有电流，铁芯内的磁通量为零且不变，线圈A中不会产生感应电流，所以小磁针不会发生偏转，故D错误。
ABD
5.(多选)某学生做观察电磁感应现象的实验时，将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，闭合开关，下列说法正确的是(　　 )
A.线圈A插入线圈B的过程中，有感应电流
B.线圈A从线圈B中拔出过程中，有感应电流
C.线圈A停在线圈B中，有感应电流
D.线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量在减小
解析　由感应电流产生的条件知A、B正确，C错误；在线圈A拔出线圈B的过程中，线圈B的磁通量减小，D正确。
D
6.(2024·广东茂名高二期末)如图所示，螺线管及灵敏电流计构成的回路整体向右以速度v靠近条形磁铁，下列几种说法中正确的是(　　)
A.只有螺线管速度足够大时，螺线管中才能产生感应电流
B.只有在磁铁的磁性足够强时，螺线管中才会产生感应电流
C.因磁铁静止，螺线管中不会产生感应电流
D.螺线管中会产生感应电流
解析　条形磁铁与螺线管靠近时，穿过螺线管的磁通量增大，螺线管与电流计组成闭合回路，根据感应电流产生条件，螺线管中会产生感应电流，与磁铁的速度、磁铁的磁性强弱无关，故A、B、C错误，D正确。
C
7.(2024·江苏无锡高二期末)如图所示，装置中线圈平面与螺线管垂直，下列说法正确的是(　　)
A.闭合开关S，穿过线圈A的磁场方向向右
B.闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，通过线圈A的磁通量不变
C.开关S闭合瞬间，线圈A中有感应电流
D.开关S断开瞬间，线圈A中无感应电流
解析　由安培定则可知，闭合开关S，穿过线圈A的磁场方向向左，故A错误；闭合开关S，移动滑动变阻器滑片时，穿过螺线管的电流大小改变，穿过线圈A的磁通量改变，故B错误；开关S闭合或断开瞬间，线圈A中磁通量发生变化，会产生感应电流，故C正确，D错误。
B
题组三　电磁感应的应用
8.(2024·浦口区月考)某手持式考试金属探测器如图所示，它能检查出考生违规携带的电子通讯储存设备。工作时，探测器中的发射线圈通以电流，附近的被测金属物中感应出电流，感应电流的磁场反过来影响探测器线圈中的电流，使探测器发出警报。则(　　)
A.探测器中的发射线圈通的是恒定电流
B.探测器中的发射线圈通的是变化的电流
C.探测器与被测金属物相对静止时不能发出警报
D.违规携带的手机只有发出通讯信号时才会被探测到
解析　探测器中的发射线圈通以变化的电流，被测金属物中就会产生感应电流，感应电流的磁场对探测器产生了影响，就会发出警报，探测器与被测金属物相对静止时也能发出警报，故A、C错误，B正确；违规携带的物品只要是金属就会被探测到，故D错误。
C
9.如图所示，一根直导线穿过圆环a的对称轴和圆环b的中心轴线，三者相互绝缘，当导线中的电流突然增大时，下列说法中正确的是(　　)
综合提升练
A.两环都产生感应电流
B.a环产生感应电流，b环无感应电流
C.两环都无感应电流
D.b环产生感应电流，a环无感应电流
解析　产生感应电流的条件是闭合线圈内的磁通量发生变化，而a、b圆环中的磁通量始终为零，因此当导线中电流增大时，a、b圆环中磁通量没有变化，所以两环中没有感应电流产生，故C正确。
ABC
10.(多选) (2024·永安市校级开学考试)如图所示，处在匀强磁场中的线圈怎样运动或变化，线圈中才能产生感应电流(　 　)
A.把线圈从磁场中拉出
B.以线圈的任意直径为轴转动
C.用力拉线圈的四周使其面积发生变化
D.线圈沿自身所在的平面在磁场区域内做加速运动
解析　把线圈从磁场中拉出，穿过线圈的磁通量会减小，线圈中会产生感应电流，故A正确；以线圈的任意直径为轴转动，穿过线圈的磁通量会发生变化，因此有感应电流产生，故B正确；用力拉线圈的四周使其面积发生变化，穿过线圈的磁通量将发生变化，因此有感应电流产生，故C正确；线圈沿自身所在的平面在磁场区域内做加速运动，穿过线圈的磁通量不会发生变化，没有感应电流产生，故D错误。
BCD
11.(多选)如图所示，在匀强磁场中，闭合等腰直角三角形线圈abc垂直磁场方向放置，下列情况中，线圈内能产生感应电流的是(　 　)
A.线圈在磁场中加速向上平移
B.磁场磁感应强度均匀减小
C.线圈以ab为轴匀速转动
D.保持周长不变，将线圈拉成正方形
解析　线圈在磁场中加速向上平移，线圈的磁通量不变，不能产生感应电流，A错误；磁场磁感应强度均匀减小，线圈的磁通量减小，能产生感应电流，B正确；线圈以ab为轴匀速转动，线圈的磁通量变化，能产生感应电流，C正确；保持周长不变，将线圈拉成正方形，线圈的面积变化，磁通量发生变化，能产生感应电流，D正确。
B
12.(2024·山东济宁高二期末)如图所示，MN与EF相互垂直、交点为O。两匀强磁场的边界为EF，方向均垂直于MN与EF所决定的平面，且磁感应强度大小相等、方向相反。一金属圆环放置在MN、EF所决定的平面内，圆心与O点重合。下列操作过程中能在金属圆环中产生感应电流的是(　　)
A.沿EF向右平移金属圆环
B.沿MN向上平移金属圆环
C.让金属圆环以EF为轴转动90°
D.让金属圆环以MN为轴转动90°
解析　沿EF向右平移金属圆环、让金属圆环以EF为轴转动90°、让金属圆环以MN为轴转动90°，穿过圆环的磁通量始终为零，保持不变，所以无感应电流产生，故A、C、D错误；沿MN向上平移金属圆环，穿过圆环的磁通量发生改变，能产生感应电流，故B正确。

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