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实验十四:探究影响感应电流
方向的因素
实验基础·必备
原理装置图 操作要求 注意事项
1.按图连接电路,闭合开关,记录下G中流入电流方向与灵敏电流计G中指针偏转方向的关系。 2.记录线圈绕向,将线圈和灵敏电流计构成通路。 3.把条形磁铁N极(或S极)向下插入线圈中,并从线圈中拔出,记下每次电流计中指针偏转方向,然后根据步骤1的结论,判定出感应电流方向,从而可确定感应电流的磁场方向 1.实验前应先查明电流的流向与灵敏电流计指针偏转方向之间的关系。
2.灵敏电流计满偏电流很小,判断电流计指针的偏转方向和电流方向的关系时,应使用一节干电池。
3.原、副线圈接入电路前应仔细观察导线绕向并画出
草图
数据
处理
1.实验现象记录
图号 磁体磁场的方向 感应电流的方向 感应电流的磁场方向
甲 向下 逆时针(俯视) 向上
乙 向上 顺时针(俯视) 向下
丙 向下 顺时针(俯视) 向下
丁 向上 逆时针(俯视) 向上
2.实验结论
(1)当线圈中的磁通量增大时,感应电流的磁场方向跟磁体的磁场方向 。
(2)当线圈中的磁通量减小时,感应电流的磁场方向跟磁体的磁场方向 。
相反
相同
考点一
教材原型实验
实验技能·提升
【典例1】 (实验现象分析与操作·中等)(2025·浙江1月选考)在“探究影响感应电流方向的因素”实验中,当电流从“-”接线柱流入灵敏电流表,指针左偏;从“G0”或“G1”接线柱流入,指针右偏。如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间,则
解析:(1)由题图可知,灵敏电流表指针左偏,可知感应电流从“-”接线柱流入,螺线管中产生的感应电流沿顺时针方向(俯视),感应电流产生的磁场方向向下,由楞次定律可知磁铁的N极向上拔出。
向上拔出
(1)此时磁铁的运动状态是　　　 　(选填“向上拔出”“静止”或“向下插入”)。
(2)只做以下改变,一定会增大图中电流表指针偏转角度的是　　　(多选)。
A.磁铁静止,向上移动线圈
B.增大(1)中磁铁运动速度
C.将导线从接线柱G1移接至接线柱G0
D.将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外
BC
解析:(2)磁铁静止,向上移动线圈,则产生的感应电流不一定增大,指针偏角不一定会增大,A错误;增大(1)中磁铁运动速度,产生的感应电动势会增大,指针偏角会增大,B正确;减小灵敏电流表的量程,即将导线从接线柱G1移接至接线柱G0,可知灵敏电流表指针偏角变大,C正确;将一个未与电路相接的闭合线圈套在线圈外,线圈中的感应电流不变,灵敏电流表指针偏角不变,D错误。
【典例2】 (实验电路连接与实验现象分析·中等) (2025·宁波测试)如图为“探究电磁感应现象”的实验装置。
(1)将图中所缺的导线补接完整(要求滑动变阻器滑片向左移动时阻值变大)。
答案及解析:(1)电池、滑动变阻器、原线圈、开关要构成闭合回路,因此滑动变阻器要与原线圈相接,副线圈要与灵敏电流计构成闭合回路,根据滑动变阻器滑片向左移动时阻值变大,其补接如图所示。
(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后可能出现的情况有:
①将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将　　 　　(选填“发生”或
“不发生”)偏转;
发生
②原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向左拉时,灵敏电流计指针将向　　　　(选填“左”或“右”)偏转。
左
解析:(2)由于刚闭合开关时,副线圈中的磁通量突然增加,灵敏电流计的指针向右偏转,合上开关后,将原线圈迅速插入副线圈时,则穿过副线圈的磁通量增加,副线圈中产生感应电流,灵敏电流计指针将向右偏转。而原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向左拉时,滑动变阻器接入电路的电阻值增大,闭合电路中电流减小,在原线圈中产生的磁场减弱,穿过副线圈的磁通量减小,灵敏电流计指针应向左偏转。
考点二
实验创新与拓展
【典例3】 (中等)(2025·杭州模拟)为探究影响感应电流方向的因素,同学们做了如下的实验。
(1)所用电流计指针偏转方向与电流方向间的关系为:当电流从“+”接线柱流入电流计时,指针向右偏转。如图甲,将条形磁铁S极向下插入螺线管时,发现电流计的指针向右偏转。螺线管的绕线方向如图乙所示,则螺线管中感应电流产生的磁场方向　　 　　(选填“向下”或“向上”)。
向下
解析:(1)将条形磁铁S极向下插入螺线管时,发现电流计的指针向右偏转,说明感应电流方向为从B经螺线管到A,由右手螺旋定则可知,螺线管中感应电流产生的磁场方向向下。
(2)关于该实验,下列说法正确的是　　　　。
A.将磁铁插入的速度越大,电流计指针偏转幅度越大
B.将磁铁插入的速度越大,电流计指针偏转幅度越小
C.将磁铁的N极向下,并将其抽出,电流计指针向左偏转
D.将磁铁的N极向下,并将其插入,电流计指针向右偏转
A
解析:(2)将磁铁插入的速度越大,可知穿过螺线管的磁通量变化率越大,产生的感应电动势越大,则感应电流越大,电流计指针偏转幅度越大,故A正确,B错误;将磁铁的N极向下,并将其抽出,则穿过螺线管的磁通量减小,由楞次定律可知,感应电流由电流计的正极流入,指针向右偏转,故C错误;将磁铁的N极向下,并将其插入,则穿过螺线管的磁通量增大,由楞次定律可知,感应电流由电流计的负极流入,电流计指针向左偏转,故D错误。
(3)本实验也可以用发光二极管代替电流计进行实验,如图丙所示,将条形磁铁N极向下插入螺线管,可观察到发光二极管　　　　(选填“D1”或“D2”)短暂发光。由此可分析得出:当穿过螺线管的磁通量增加时,感应电流产生的磁场与条形磁铁的磁场方向　　　　(选填“相同”或“相反”)。
D1
相反
解析:(3)将条形磁铁N极向下插入螺线管,则穿过螺线管的磁通量增大,由楞次定律可知,感应电流从上端经螺线管到下端,可观察到发光二极管D1短暂发光;由此可知,当穿过螺线管的磁通量增加时,感应电流产生的磁场与条形磁铁的磁场方向相反。
感谢观看实验十四:探究影响感应电流方向的因素
课时作业
1.如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。
(1)判断感应电流的方向时　　　　(选填“需要”或“不需要”)确定线圈的绕法,为了弄清楚灵敏电流计指针偏转方向与电流流向的关系,可以用多用电表的　　　　(选填“电压挡”“电流挡”或“电阻挡”)进行检测。
(2)强磁体快速插入线圈后保持静止,此过程中灵敏电流计指针的偏转情况可能是　　　　(填字母)。
A.一直在“0”刻度位置
B.从“0”刻度开始向右偏转到最大并维持此角度不变
C.从“0”刻度开始向右偏转再向左偏转,最终回到“0”位置
解析:(1)判断感应电流方向时需要用到楞次定律结合安培定则进行判断,右手四指环绕的方向即为感应电流的方向,因此需要确定线圈的绕法;多用电表内部含有直流电源的为电阻挡,因此可用电表的电阻挡进行测试。
(2)强磁体快速插入线圈的过程中,穿过线圈的磁通量发生改变,回路中将产生感应电流,灵敏电流计指针将从“0”刻度开始偏转,强磁体插入线圈中保持静止后,磁通量不再改变,最终灵敏电流计指针将回到“0”刻度位置。
答案:(1)需要　电阻挡　(2)C
2.(2025·绍兴测试)在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中:
(1)按如图1所示连接电路,闭合开关后,发现电流表指针向右偏转。进行这项实验操作的目的是　　　　。
A.测量灵敏电流表能够承受电流的最大值
B.检查灵敏电流表测量电流的大小是否准确
C.检测灵敏电流表指针偏转方向与电流流向的关系
(2)接下来用图2所示的装置做实验,图中螺线管上的粗线表示导线的绕行方向。某次实验中在条形磁体向下插入螺线管的过程中,观察到电流表指针向右偏转,则螺线管中感应电流产生的磁场方向　　　　(选填“向上”或“向下”)。再观察发现条形磁体下端是S极,插入过程中螺线管中的原磁场方向　　　　(选填“向上”或“向下”)。在条形磁体插入过程中,螺线管中磁通量在　　　　(选填“不断增大”“不断减小”或“保持不变”)。
解析:(1)这样操作的目的是检验电流计指针的偏转方向与电流方向之间的关系,依此来确定产生的感应电流的方向,故C正确,A、B错误。
(2)题图1中闭合开关后,电流表指针向右偏转,说明电流计指针向右偏转时电流从“+”接线柱流入电流表;题图2中在条形磁体向下插入螺线管的过程中,观察到电流表指针向右偏转,电流从螺线管上面接线柱流出,流入电流表,则螺线管中感应电流产生的磁场方向向下。条形磁体下端为S极,插入过程中螺线管中的原磁场方向向上;在条形磁体插入过程中,螺线管中磁通量在不断增大。
答案:(1)C　(2)向下　向上　不断增大
3.如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么闭合开关后,将A线圈迅速插入B线圈中,电流计指针将　　　　(选填“向左”“向右”或“不”)偏转。
(2)连好电路后,并将A线圈插入B线圈中后,若要使灵敏电流计的指针向左偏转,可采取的操作是　　　　。
A.插入铁芯
B.拔出A线圈
C.变阻器的滑片向左滑动
解析:(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,说明穿过线圈B的磁通量增加,产生的感应电流使指针向右偏转,那么闭合开关后,将A线圈迅速插入B线圈中,线圈B中的磁通量也增加,产生的感应电流方向相同,故电流计指针也将向右偏转。
(2)据前面分析有插入铁芯会使得通过线圈B中的磁通量变大,则使灵敏电流计的指针向右偏转,故A错误;拔出A线圈,会使得通过线圈B中的磁通量变小,则会使得灵敏电流计指针向左偏转,故B正确;变阻器的滑片向左滑动,则通过线圈A中的电流变大,从而会使得通过线圈B中的磁通量变大,从而灵敏电流计的指针仍会向右偏转,故C错误。
答案:(1)向右　(2)B
4.在“研究电磁感应现象”实验中,
(1)如图给出了可供使用的实验器材,某同学选择了电源、开关和带铁芯的原、副线圈,还需选择的器材有　　　　　　　　　。
(2)从能量转化的角度来看,闭合电路的部分导体切割磁感线而产生感应电流的过程中　　　　能转化为　　　　能;若闭合电路中的感应电流是因磁感应强度发生变化而产生的,则是　　　　能转化为　　　　能。
(3)下面四幅图中,“+”和“-”分别表示灵敏电流表的正、负接线柱。已知电流从正接线柱流入灵敏电流表时,指针向正接线柱一侧偏转,电流从负接线柱流入时,指针向负接线柱一侧偏转。
图中给出了条形磁体运动的方向、指针偏转方向或螺线管的绕线方向,以下判断正确的是
　　　　(多选)。
A.甲图中电流表的指针偏转方向向右
B.乙图中螺线管内部的磁场方向向下
C.丙图中条形磁体向下运动
D.丁图中螺线管的绕线方向从上往下看为顺时针方向
解析:(1)某同学选择了电源、开关和带铁芯的原、副线圈,还需选择的器材有:滑动变阻器和灵敏电流表。
(2)从能量转化的角度来看,闭合电路的部分导体切割磁感线而产生感应电流的过程中机械能转化为电能;若闭合电路中的感应电流是因磁感应强度发生变化而产生的,则是磁场能转化为电能。
(3)题图甲中N极插入螺线管时,向下的磁通量增加,根据楞次定律和安培定则可知,电流表的电流从“+”接线柱流入,则指针偏转方向向右,A正确;题图乙中感应电流从“-”接线柱流入电流表,根据安培定则可知螺线管内部的磁场方向向下,B正确;题图丙中感应电流从“+”接线柱流入电流表,则根据安培定则可知螺线管内部的磁场方向向上,则题图丙中条形磁体向上运动,C错误;题图丁中感应电流从“+”接线柱流入电流表,条形磁体向上运动,则螺线管中感应电流的磁场向下,则螺线管的绕线方向从上往下看为顺时针方向,D正确。
答案:(1)滑动变阻器和灵敏电流表
(2)机械　电　磁场　电　(3)ABD
5.某同学利用如图甲所示的装置探究“影响感应电流方向的因素”,下表为该同学记录的实验现象。
N极插入 N极拔出 S极插入 S极拔出
原磁场方向 向下 向下 向上 向上
A/B灯现象 A灯亮 B灯亮 B灯亮 A灯亮
感应电流磁 场的方向 向上 向下 向下 向上
(1)实验前先使用多用电表的电阻挡对二极管正负极(二极管通正向电流时,电流的流入端为二极管的正极,流出端为二极管的负极)进行确认,某次测量时发现多用电表指针几乎没有偏转,说明此时黑表笔接触的是二极管的　　　　 (选填“正极”或“负极”)。
(2)由实验记录可得当穿过线圈的磁通量增大时,感应电流的磁场方向与条形磁体在线圈内产生的磁场方向　　　　 (选填“相同”“相反”或“没有关系”);当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场方向与条形磁体在线圈内产生的磁场方向　　　　(选填“相同”“相反”或“没有关系”)。由此得出的结论是感应电流的磁场总是阻碍原磁场的　　　　的变化。
(3)该同学利用上面实验中得到的结论,在如图乙所示的装置中进行了一些操作,发现电流表的指针向右偏转(电流表指针的偏转满足左进左偏,右进右偏),该同学可能进行了的操作是
　　　　(多选)。
A.快速闭合开关
B.快速断开开关
C.开关闭合时将滑动变阻器的滑片向左滑动
D.开关闭合时将滑动变阻器的滑片向右滑动
解析:(1)测量时发现多用电表指针几乎没有偏转,说明二极管的负极与电源正极相连,由于黑表笔与电源正极相连,故此时黑表笔接触的是二极管的负极。
(2)由实验记录可得当穿过线圈的磁通量增大时,感应电流的磁场方向与条形磁体在线圈内产生的磁场方向相反;当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场方向与条形磁体在线圈内产生的磁场方向相同。由此得出的结论是感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量的变化。
(3)闭合开关瞬间,线圈A中电流增大,产生的磁场增强,穿过线圈B中的磁通量增大,根据楞次定律,电流表中有从右向左的电流,电流表的指针向右偏转,同理可得,断开开关瞬间,电流表的指针向左偏转,故A正确,B错误;开关闭合时将滑动变阻器的滑片向左滑动,滑动变阻器接入电路的阻值减小,线圈A中电流增大,产生的磁场增强,穿过线圈B中的磁通量增大,根据楞次定律,电流表中有从右向左的电流,电流表的指针向右偏转,同理可得,开关闭合时将滑动变阻器的滑片向右滑动,电流表的指针向左偏转,故C正确,D错误。
答案:(1)负极　(2)相反　相同　磁通量　(3)AC实验十四:探究影响感应电流方向的因素
原理装置图 操作要求 注意事项
1.按图连接电路,闭合开关,记录下G中流入电流方向与灵敏电流计G中指针偏转方向的关系。 2.记录线圈绕向,将线圈和灵敏电流计构成通路。 3.把条形磁铁N极(或S极)向下插入线圈中,并从线圈中拔出,记下每次电流计中指针偏转方向,然后根据步骤1的结论,判定出感应电流方向,从而可确定感应电流的磁场方向 1.实验前应先查明电流的流向与灵敏电流计指针偏转方向之间的关系。 2.灵敏电流计满偏电流很小,判断电流计指针的偏转方向和电流方向的关系时,应使用一节干电池。 3.原、副线圈接入电路前应仔细观察导线绕向并画出草图
数据 处理 1.实验现象记录 图号磁体磁场的方向感应电流的方向感应电流的磁场方向甲向下逆时针(俯视)向上乙向上顺时针(俯视)向下丙向下顺时针(俯视)向下丁向上逆时针(俯视)向上
2.实验结论 (1)当线圈中的磁通量增大时,感应电流的磁场方向跟磁体的磁场方向相反。 (2)当线圈中的磁通量减小时,感应电流的磁场方向跟磁体的磁场方向相同。
考点一　教材原型实验
【典例1】 (实验现象分析与操作·中等)(2025·浙江1月选考)在“探究影响感应电流方向的因素”实验中,当电流从“-”接线柱流入灵敏电流表,指针左偏;从“G0”或“G1”接线柱流入,指针右偏。如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间,则
(1)此时磁铁的运动状态是　　　　(选填“向上拔出”“静止”或“向下插入”)。
(2)只做以下改变,一定会增大图中电流表指针偏转角度的是　　　　(多选)。
A.磁铁静止,向上移动线圈
B.增大(1)中磁铁运动速度
C.将导线从接线柱G1移接至接线柱G0
D.将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外
解析:(1)由题图可知,灵敏电流表指针左偏,可知感应电流从“-”接线柱流入,螺线管中产生的感应电流沿顺时针方向(俯视),感应电流产生的磁场方向向下,由楞次定律可知磁铁的N极向上拔出。
(2)磁铁静止,向上移动线圈,则产生的感应电流不一定增大,指针偏角不一定会增大,A错误;增大(1)中磁铁运动速度,产生的感应电动势会增大,指针偏角会增大,B正确;减小灵敏电流表的量程,即将导线从接线柱G1移接至接线柱G0,可知灵敏电流表指针偏角变大,C正确;将一个未与电路相接的闭合线圈套在线圈外,线圈中的感应电流不变,灵敏电流表指针偏角不变,D错误。
答案:(1)向上拔出　(2)BC
【典例2】 (实验电路连接与实验现象分析·中等) (2025·宁波测试)如图为“探究电磁感应现象”的实验装置。
(1)将图中所缺的导线补接完整(要求滑动变阻器滑片向左移动时阻值变大)。
(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后可能出现的情况有:
①将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将　　　　(选填“发生”或“不发生”)偏转;
②原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向左拉时,灵敏电流计指针将向　　　　(选填“左”或“右”)偏转。
解析:(1)电池、滑动变阻器、原线圈、开关要构成闭合回路,因此滑动变阻器要与原线圈相接,副线圈要与灵敏电流计构成闭合回路,根据滑动变阻器滑片向左移动时阻值变大,其补接如图所示。
(2)由于刚闭合开关时,副线圈中的磁通量突然增加,灵敏电流计的指针向右偏转,合上开关后,将原线圈迅速插入副线圈时,则穿过副线圈的磁通量增加,副线圈中产生感应电流,灵敏电流计指针将向右偏转。而原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向左拉时,滑动变阻器接入电路的电阻值增大,闭合电路中电流减小,在原线圈中产生的磁场减弱,穿过副线圈的磁通量减小,灵敏电流计指针应向左偏转。
答案:(1)见解析图
(2) 发生　左
考点二　实验创新与拓展
【典例3】 (中等)(2025·杭州模拟)为探究影响感应电流方向的因素,同学们做了如下的实验。
(1)所用电流计指针偏转方向与电流方向间的关系为:当电流从“+”接线柱流入电流计时,指针向右偏转。如图甲,将条形磁铁S极向下插入螺线管时,发现电流计的指针向右偏转。螺线管的绕线方向如图乙所示,则螺线管中感应电流产生的磁场方向　　 　　(选填“向下”或“向上”)。
(2)关于该实验,下列说法正确的是　　　　。
A.将磁铁插入的速度越大,电流计指针偏转幅度越大
B.将磁铁插入的速度越大,电流计指针偏转幅度越小
C.将磁铁的N极向下,并将其抽出,电流计指针向左偏转
D.将磁铁的N极向下,并将其插入,电流计指针向右偏转
(3)本实验也可以用发光二极管代替电流计进行实验,如图丙所示,将条形磁铁N极向下插入螺线管,可观察到发光二极管　　　　(选填“D1”或“D2”)短暂发光。由此可分析得出:当穿过螺线管的磁通量增加时,感应电流产生的磁场与条形磁铁的磁场方向　　　　(选填“相同”或“相反”)。
解析:(1)将条形磁铁S极向下插入螺线管时,发现电流计的指针向右偏转,说明感应电流方向为从B经螺线管到A,由右手螺旋定则可知,螺线管中感应电流产生的磁场方向向下。
(2)将磁铁插入的速度越大,可知穿过螺线管的磁通量变化率越大,产生的感应电动势越大,则感应电流越大,电流计指针偏转幅度越大,故A正确,B错误;将磁铁的N极向下,并将其抽出,则穿过螺线管的磁通量减小,由楞次定律可知,感应电流由电流计的正极流入,指针向右偏转,故C错误;将磁铁的N极向下,并将其插入,则穿过螺线管的磁通量增大,由楞次定律可知,感应电流由电流计的负极流入,电流计指针向左偏转,故D错误。
(3)将条形磁铁N极向下插入螺线管,则穿过螺线管的磁通量增大,由楞次定律可知,感应电流从上端经螺线管到下端,可观察到发光二极管D1短暂发光;由此可知,当穿过螺线管的磁通量增加时,感应电流产生的磁场与条形磁铁的磁场方向相反。
答案:(1)向下　(2)A　(3)D1　相反
课时作业
1.如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。
(1)判断感应电流的方向时　　　　(选填“需要”或“不需要”)确定线圈的绕法,为了弄清楚灵敏电流计指针偏转方向与电流流向的关系,可以用多用电表的　　　　(选填“电压挡”“电流挡”或“电阻挡”)进行检测。
(2)强磁体快速插入线圈后保持静止,此过程中灵敏电流计指针的偏转情况可能是　　　　(填字母)。
A.一直在“0”刻度位置
B.从“0”刻度开始向右偏转到最大并维持此角度不变
C.从“0”刻度开始向右偏转再向左偏转,最终回到“0”位置
解析:(1)判断感应电流方向时需要用到楞次定律结合安培定则进行判断,右手四指环绕的方向即为感应电流的方向,因此需要确定线圈的绕法;多用电表内部含有直流电源的为电阻挡,因此可用电表的电阻挡进行测试。
(2)强磁体快速插入线圈的过程中,穿过线圈的磁通量发生改变,回路中将产生感应电流,灵敏电流计指针将从“0”刻度开始偏转,强磁体插入线圈中保持静止后,磁通量不再改变,最终灵敏电流计指针将回到“0”刻度位置。
答案:(1)需要　电阻挡　(2)C
2.(2025·绍兴测试)在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中:
(1)按如图1所示连接电路,闭合开关后,发现电流表指针向右偏转。进行这项实验操作的目的是　　　　。
A.测量灵敏电流表能够承受电流的最大值
B.检查灵敏电流表测量电流的大小是否准确
C.检测灵敏电流表指针偏转方向与电流流向的关系
(2)接下来用图2所示的装置做实验,图中螺线管上的粗线表示导线的绕行方向。某次实验中在条形磁体向下插入螺线管的过程中,观察到电流表指针向右偏转,则螺线管中感应电流产生的磁场方向　　　　(选填“向上”或“向下”)。再观察发现条形磁体下端是S极,插入过程中螺线管中的原磁场方向　　　　(选填“向上”或“向下”)。在条形磁体插入过程中,螺线管中磁通量在　　　　(选填“不断增大”“不断减小”或“保持不变”)。
解析:(1)这样操作的目的是检验电流计指针的偏转方向与电流方向之间的关系,依此来确定产生的感应电流的方向,故C正确,A、B错误。
(2)题图1中闭合开关后,电流表指针向右偏转,说明电流计指针向右偏转时电流从“+”接线柱流入电流表;题图2中在条形磁体向下插入螺线管的过程中,观察到电流表指针向右偏转,电流从螺线管上面接线柱流出,流入电流表,则螺线管中感应电流产生的磁场方向向下。条形磁体下端为S极,插入过程中螺线管中的原磁场方向向上;在条形磁体插入过程中,螺线管中磁通量在不断增大。
答案:(1)C　(2)向下　向上　不断增大
3.如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么闭合开关后,将A线圈迅速插入B线圈中,电流计指针将　　　　(选填“向左”“向右”或“不”)偏转。
(2)连好电路后,并将A线圈插入B线圈中后,若要使灵敏电流计的指针向左偏转,可采取的操作是　　　　。
A.插入铁芯
B.拔出A线圈
C.变阻器的滑片向左滑动
解析:(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,说明穿过线圈B的磁通量增加,产生的感应电流使指针向右偏转,那么闭合开关后,将A线圈迅速插入B线圈中,线圈B中的磁通量也增加,产生的感应电流方向相同,故电流计指针也将向右偏转。
(2)据前面分析有插入铁芯会使得通过线圈B中的磁通量变大,则使灵敏电流计的指针向右偏转,故A错误;拔出A线圈,会使得通过线圈B中的磁通量变小,则会使得灵敏电流计指针向左偏转,故B正确;变阻器的滑片向左滑动,则通过线圈A中的电流变大,从而会使得通过线圈B中的磁通量变大,从而灵敏电流计的指针仍会向右偏转,故C错误。
答案:(1)向右　(2)B
4.在“研究电磁感应现象”实验中,
(1)如图给出了可供使用的实验器材,某同学选择了电源、开关和带铁芯的原、副线圈,还需选择的器材有　　　　　　　　　。
(2)从能量转化的角度来看,闭合电路的部分导体切割磁感线而产生感应电流的过程中　　　　能转化为　　　　能;若闭合电路中的感应电流是因磁感应强度发生变化而产生的,则是　　　　能转化为　　　　能。
(3)下面四幅图中,“+”和“-”分别表示灵敏电流表的正、负接线柱。已知电流从正接线柱流入灵敏电流表时,指针向正接线柱一侧偏转,电流从负接线柱流入时,指针向负接线柱一侧偏转。
图中给出了条形磁体运动的方向、指针偏转方向或螺线管的绕线方向,以下判断正确的是
　　　　(多选)。
A.甲图中电流表的指针偏转方向向右
B.乙图中螺线管内部的磁场方向向下
C.丙图中条形磁体向下运动
D.丁图中螺线管的绕线方向从上往下看为顺时针方向
解析:(1)某同学选择了电源、开关和带铁芯的原、副线圈,还需选择的器材有:滑动变阻器和灵敏电流表。
(2)从能量转化的角度来看,闭合电路的部分导体切割磁感线而产生感应电流的过程中机械能转化为电能;若闭合电路中的感应电流是因磁感应强度发生变化而产生的,则是磁场能转化为电能。
(3)题图甲中N极插入螺线管时,向下的磁通量增加,根据楞次定律和安培定则可知,电流表的电流从“+”接线柱流入,则指针偏转方向向右,A正确;题图乙中感应电流从“-”接线柱流入电流表,根据安培定则可知螺线管内部的磁场方向向下,B正确;题图丙中感应电流从“+”接线柱流入电流表,则根据安培定则可知螺线管内部的磁场方向向上,则题图丙中条形磁体向上运动,C错误;题图丁中感应电流从“+”接线柱流入电流表,条形磁体向上运动,则螺线管中感应电流的磁场向下,则螺线管的绕线方向从上往下看为顺时针方向,D正确。
答案:(1)滑动变阻器和灵敏电流表
(2)机械　电　磁场　电　(3)ABD
5.某同学利用如图甲所示的装置探究“影响感应电流方向的因素”,下表为该同学记录的实验现象。
N极插入 N极拔出 S极插入 S极拔出
原磁场方向 向下 向下 向上 向上
A/B灯现象 A灯亮 B灯亮 B灯亮 A灯亮
感应电流磁 场的方向 向上 向下 向下 向上
(1)实验前先使用多用电表的电阻挡对二极管正负极(二极管通正向电流时,电流的流入端为二极管的正极,流出端为二极管的负极)进行确认,某次测量时发现多用电表指针几乎没有偏转,说明此时黑表笔接触的是二极管的　　　　 (选填“正极”或“负极”)。
(2)由实验记录可得当穿过线圈的磁通量增大时,感应电流的磁场方向与条形磁体在线圈内产生的磁场方向　　　　 (选填“相同”“相反”或“没有关系”);当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场方向与条形磁体在线圈内产生的磁场方向　　　　(选填“相同”“相反”或“没有关系”)。由此得出的结论是感应电流的磁场总是阻碍原磁场的　　　　的变化。
(3)该同学利用上面实验中得到的结论,在如图乙所示的装置中进行了一些操作,发现电流表的指针向右偏转(电流表指针的偏转满足左进左偏,右进右偏),该同学可能进行了的操作是
　　　　(多选)。
A.快速闭合开关
B.快速断开开关
C.开关闭合时将滑动变阻器的滑片向左滑动
D.开关闭合时将滑动变阻器的滑片向右滑动
解析:(1)测量时发现多用电表指针几乎没有偏转,说明二极管的负极与电源正极相连,由于黑表笔与电源正极相连,故此时黑表笔接触的是二极管的负极。
(2)由实验记录可得当穿过线圈的磁通量增大时,感应电流的磁场方向与条形磁体在线圈内产生的磁场方向相反;当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场方向与条形磁体在线圈内产生的磁场方向相同。由此得出的结论是感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量的变化。
(3)闭合开关瞬间,线圈A中电流增大,产生的磁场增强,穿过线圈B中的磁通量增大,根据楞次定律,电流表中有从右向左的电流,电流表的指针向右偏转,同理可得,断开开关瞬间,电流表的指针向左偏转,故A正确,B错误;开关闭合时将滑动变阻器的滑片向左滑动,滑动变阻器接入电路的阻值减小,线圈A中电流增大,产生的磁场增强,穿过线圈B中的磁通量增大,根据楞次定律,电流表中有从右向左的电流,电流表的指针向右偏转,同理可得,开关闭合时将滑动变阻器的滑片向右滑动,电流表的指针向左偏转,故C正确,D错误。
答案:(1)负极　(2)相反　相同　磁通量　(3)AC

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