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第十二章
电磁感应
第64讲　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
学习目标 命题热点
(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、右手定则、楞次定律及其推论解决问题。 感应电流方向的判断和楞次定律的推广含义在高考中命题频率较高。
考点一
考点二
考点三
提能训练　练案[64]
考点四
考点五
考点一　电磁感应现象的理解和判断
1．磁通量
(1)概念：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向_______的平面，其面积S与磁感应强度B的_______叫作穿过这个面积的磁通量。
(2)公式：Φ＝_____，S为垂直磁场的___________。
(3)矢标性：磁通量为标量。
(4)物理意义：磁通量的大小可形象表示穿过某一面积的________条数的多少。
(5)磁通量的变化：ΔΦ＝Φ2－Φ1。
垂直
乘积
BS
投影面积
磁感线
(6)对磁通量的理解
①磁通量的正负：磁通量的正负不代表大小，只表示磁感线是怎样穿过平面的。若从平面的某一侧穿入为正，则从另一侧穿入为负。
②磁通量的大小
1)由公式计算：Φ＝BSsin θ(其中θ角为平面S与磁感线的夹角)。
2)从磁感线观察：从不同侧面穿入的磁感线抵消后，剩余的磁感线的条数越多，磁通量越大。
3)穿过线圈的磁通量的大小与线圈匝数无关。
2．磁通量变化的常见情况
3．电磁感应现象
(1)当穿过闭合导体回路的_________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______回路的________发生变化。
(3)实质：电磁感应现象的实质是产生_____________。
①如果电路闭合，则有感应电流；
②如果电路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流。
磁通量
闭合
磁通量
感应电动势
(4)产生感应电流的条件的两种表述
①闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，闭合电路中产生感应电流。
②穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合电路中产生感应电流。
易 错 辨 析
1．当线圈平面与磁感线平行时，穿过线圈平面的磁通量为0。(　 　)
2．磁通量与线圈的匝数无关。(　 　)
3．闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生。(　 　)
√
√
×
自 主 验 收
1．(磁通量和磁通量变化量的计算)如图所示，闭合
线圈abcd水平放置，其面积为S，匝数为n，线圈与磁感
应强度为B的匀强磁场的夹角θ＝45°。现将线圈以ab边
为轴沿顺时针方向转动90°，则在此过程中线圈磁通量
的改变量大小为(　　)
[答案]　B
2．(感应电流有无的确定)(2025·北京卷)下列图示情况，金属圆环中不能产生感应电流的是(　　)
A．图(a)中，圆环在匀强磁场中向左平移
B．图(b)中，圆环在匀强磁场中绕轴转动
C．图(c)中，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移
D．图(d)中，圆环向条形磁铁N极平移
[答案]　A
[解析]　圆环在匀强磁场中向左平移，穿过圆环的磁通量不发生变化，金属圆环中不能产生感应电流，故A正确；圆环在匀强磁场中绕轴转动，穿过圆环的磁通量发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故B错误；离通有恒定电流的长直导线越远，导线产生的磁感应强度越弱，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移，穿过圆环的磁通量发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故C错误；根据条形磁铁的磁感线特征可知，圆环向条形磁铁N极平移，穿过圆环的磁通量发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故D错误。故选A。
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，只要改变穿过闭合回路的磁通量，就可以使闭合回路产生感应电流，感应电流的有无通过连接在回路中的电流表的指针是否偏转来判定。
2．实验器材
条形磁铁、螺线管、灵敏电流计、导线。
3．实验操作
(1)探究电流表指针偏转方向与电流方向的关系，电路图如图所示。
(2)查明线圈绕向：观察线圈，查明线圈绕向。
(3)按如图所示连接线圈和电流表。
①磁体N极向下插入或向上拔出，观察并记录电流表指针偏转方向和电流方向。
②磁体S极向下插入或向上拔出，观察并记录电流表指针偏转方向和电流方向。
4．实验结论
(1)当线圈中磁通量增加时，感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反。
(2)当线圈中磁通量减少时，感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同。
5．注意事项
(1)灵敏电流表满偏电流很小，查明电流表指针的偏转方向和电流方向的关系时，应使用一节干电池。
(2)电流表选用零刻度在中间的灵敏电流表，实验前要弄清线圈导线的绕向。
自 主 验 收
3．(多选)(2024·北京卷·16题)用如图1所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素。如图2所示，分别把条形磁体的N极或S极插入、拔出螺线管，观察并标记感应电流的方向。
关于本实验，下列说法正确的是________(填选项前的字母)。
A．需要记录感应电流的大小
B．通过观察电流表指针的偏转方向确定感应电流的方向
C．图2中甲和乙表明，感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极有关
[答案]　BC
[解析]　本实验探究影响感应电流方向的因素，故不需要记录感应电流的大小，故A错误；本实验通过电流表指针的偏转方向确定感应电流的方向，故B正确；由题图2甲和乙知，条形磁体插入N极和S极时，电流方向不同，故感应电流的方向与条形磁体的插入端是N还是S有关，故C正确。故选BC。
4．(2026·江苏南京期中)某学习小组同学采用如图甲所示的实验装置探究“影响感应电流方向的因素”，螺线管A、滑动变阻器、开关、电池构成闭合回路；螺线管B与电流计构成闭合电路，螺线管B套在螺线管A的外面。
(1)要想使电流计指针发生偏转，下列四种操作中可行的是______。
A．闭合开关，螺线管A和螺线管B相对静止向上运动
B．闭合开关，螺线管B不动，螺线管A插入或拔出螺线管B
C．闭合开关，螺线管A、B不动，移动滑动变阻器的滑片
D．螺线管A、B和滑动变阻器的滑片不动，闭合或断开开关
(2)利用如图乙所示的实验装置进一步探究感应电流的
方向与磁通量变化的关系，螺线管B与电流计构成闭合电
路。正确连接好实验电路后，将条形磁铁N极朝下插入螺
线管B，观察到灵敏电流计G的指针向右偏。
①将条形磁铁N极朝下拔出螺线管B，观察到灵敏电流计G的指针________(选填“向左偏”或“向右偏”)；
②将条形磁铁S极朝下插入螺线管B，观察到灵敏电流计G的指针________(选填“向左偏”或“向右偏”)。
[答案]　(1)BCD　(2)向左偏　向左偏
[解析]　(1)要想使电流计指针发生偏转，即螺线管B与电流计构成的闭合电路产生感应电流，须使穿过螺线管B的磁通量发生变化。闭合开关，螺线管A和螺线管B相对静止向上运动，穿过螺线管B的磁通量不变，不产生感应电流，故A错误；闭合开关，螺线管B不动，螺线管A相当于电磁铁，插入或拔出螺线管B的过程中，穿过螺线管B的磁通量发生变化，螺线管B产生感应电流，故B正确；闭合开关，螺线管A、B不动，移动滑动变阻器的滑片，则通过螺线管A的电流发生变化，产生的磁场变化，穿过螺线管B的磁通量发生变化，产生感应电流，故C正确；螺线管A、B和滑动变阻器的滑片不动，闭合或断开开关瞬间通过螺线管A的电流发生变化，产生的磁场变化，穿过螺线管B的磁通量发生变化，产生感应电流，故D正确。
(2)①将条形磁铁N极朝下拔出螺线管B，磁通量变化与插入的变化相反，则产生的感应电流方向相反，因此，观察到灵敏电流计G的指针向左偏。②将条形磁铁S极朝下插入螺线管B，穿过螺线管B的磁场方向与N极朝下插入的磁场方向相反，则产生的感应电流的方向相反，因此，观察到灵敏电流计G的指针向左偏。
考点三　感应电流方向判断的两种方法
1．楞次定律
(1)内容：感应电流的磁场总要_______引起感应电流的_________的变化。
(2)适用范围：适用于一切回路_________变化的情况。
(3)对楞次定律的理解：当穿过闭合电路的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当穿过闭合电路的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。
阻碍
磁通量
磁通量
2．右手定则
(1)使用方法。
①让磁感线穿入____手手心。
②使大拇指指向___________的方向。
③则其余四指指向___________的方向。
(2)适用范围：适用于______________________切割磁感线的情况。
右
导体运动
感应电流
闭合电路的一部分导体
易 错 辨 析
1．感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁感应强度的变化。(　 　)
2．感应电流的磁场一定与引起感应电流的磁场方向相反。(　 　)
3．感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化。(　 　)
×
×
√
自 主 验 收
5．(楞次定律的应用)(2025·陕晋青宁卷)电磁压缩法是当前产生超强磁场的主要方法之一，其原理如图所示，在钢制线圈内同轴放置可压缩的铜环，其内已“注入”一个初级磁场，当钢制线圈与电容器组接通时，在极短时间内钢制线圈中的电流从零增加到几兆安培，铜环迅速向内压缩，使初级磁场的磁感线被“浓缩”，在直径为几毫米的铜环区域内磁感应强度可达几百特斯拉。此过程，铜环中的感应电流(　　)
A．与钢制线圈中的电流大小几乎相等
且方向相同
B．与钢制线圈中的电流大小几乎相等
且方向相反
C．远小于钢制线圈中的电流大小且方向相同
D．远小于钢制线圈中的电流大小且方向相反
[答案]　B
[解析]　当钢制线圈与电容器组连通时，钢制线圈中产生迅速增大的电流，线圈中产生迅速增强的磁场。根据楞次定律，可知铜环中产生的感应电流的磁场会阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故铜环中的感应电流与钢制线圈中的电流方向相反。为阻碍铜环中磁通量变化，铜环上感应的电流与钢制线圈的电流大小几乎相等。因此两个方向相反的大电流之间的作用力使圆环被急速的向内侧压缩。A、C、D错误，B正确。故选B。
6．(楞次定律的应用)如图所示，导线AB与CD平行，在闭合与断开开关S时，关于导线CD中的感应电流，下列说法正确的是(　　)
A．开关闭合时，有C到D的感应电流
B．开关闭合时，有D到C的感应电流
C．开关断开时，有D到C的感应电流
D．开关断开时，无感应电流
[答案]　B
[解析]　开关闭合时，导线AB中产生电流，其方向由A指向B，根据安培定则可知导线CD所在回路磁通量垂直纸面向外增加，由楞次定律的推论“增反减同”可得导线CD中的感应电流方向为由D指向C，故A错误，B正确；同理，开关断开时，导线AB中电流从有到无，其方向由A指向B，根据安培定则可知导线CD所在回路磁通量垂直纸面向外减小，由楞次定律的推论“增反减同”可得导线CD中的感应电流方向为由C指向D，故C、D错误。
7．(右手定则的应用)下列图中表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情境，导体ab上的感应电流方向为a→b的是(　　)
[答案]　A
[解析]　导体ab顺时针转动，运用右手定则，磁感线穿过手心，拇指指向顺时针方向，则导体ab上的感应电流方向为a→b，故A正确；导体ab向纸外运动，运用右手定则时，磁感线穿过手心，拇指指向纸外，则知导体ab上的感应电流方向为b→a，故B错误；导体框向右运动，ad边切割磁感线，由右手定则可知，导体ab上的感应电流方向为b→a，故C错误；导体ab沿导轨向下运动，由右手定则判断知导体ab上的感应电流方向为b→a，故D错误。
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判断感应电流方向的两种方法
方法一　用楞次定律判断(“四步法”)
方法二　用右手定则判断
该方法适用于部分导体切割磁感线。判断时注意掌心、四指、拇指的方向。
考点四　楞次定律推论的应用
楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为：感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因，列表说明如下：
推论 例证
阻碍原磁通量变化——“增反减同” 磁铁靠近，B感、B原反向，
二者相斥；
磁铁远离，B感、B原同向，二者相吸
阻碍相对运动——“来拒去留” 推论 例证
使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩” 注意：此结论只适用于磁感线单方向穿过回路的情境
P、Q是光滑固定导轨，a、b
是可移动金属棒，磁铁下移，回路面积应减小，a、b靠近
B减小，线圈扩张
推论 例证
使闭合线圈远离或靠近磁体——“增离减靠”
当开关S闭合(断开)时，左环向左(右)摆动、右环向右(左)摆动，远离(靠近)通电线圈
推论 例证
阻碍原电流的变化——“增反减同”(即自感现象)
闭合S，B灯先亮，A灯逐渐变亮；再断开S，两灯逐渐熄灭
说明 以上五种情况“殊途同归”，实质上都是以不同的方式阻碍磁通量的变化
“来拒去留”与“增缩减扩”的应用
考向1
[答案]　C
[解析]　由楞次定律推论“增缩减扩”可知a、b杆将相互靠拢，A错误；将磁铁、支架、导轨和金属杆看成一个整体，磁铁处于失重状态，整体对电子秤的压力减小，磁铁会受到下方回路中感应电流产生的磁场的阻力作用，并不是完全失重，B、D错误；磁铁对导轨产生向下的力，因此导轨对电子秤的压力变大，C正确。
“增离减靠”的应用
考向2
　飞机在航母上弹射起飞可以利用电磁驱动来实现。电磁驱动的原
理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈附近的金属环会被弹射出去。现在固定线圈左侧的同一位置，先后放有分别用铜和铝制成的闭合金属环，已知两环的横截面积相等、形状相同，且电阻率ρ铜<ρ铝，则合上开关S的瞬间，下列说法正确的是(　　)
A．铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力
B．从左侧看环中的感应电流沿逆时针方向
C．若将铜环放置在线圈右方，铜环将向左运动
D．电池正负极调换后，金属环不能向左弹射
[答案]　A
[解析]　由于铜环的电阻较小，故铜环中感应电流较大；故铜环受到的安培力要大于铝环，故A正确；线圈中电流为右侧流入，磁场方向为向左，在闭合开关的过程中，磁场变强，则由楞次定律可知，感应电流由左侧看为顺时针方向，故B错误；若铜环放在线圈右方，根据“来拒去留”可得，铜环将向右运动；故C错误；电池正负极调换后，金属环受力向左，故金属环向左弹出；故D错误。故选A。
考点五　“三定则一定律”的综合应用
1．“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
楞次定律 判断因回路磁通量改变而产生的感应电流方向 因磁通量
变化生电
(1)应用楞次定律时，一般要用到安培定则。
(2)研究感应电流受到的安培力时，一般先用右手定则确定电流方向，再用左手定则确定安培力的方向，有时也可以直接应用楞次定律的推论确定。
　(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，MN的左边有一如图所示的闭合电路，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
跟 踪 训 练
(多选)(2026·四川眉山期末)创意物理实验设计作品《小熊荡秋千》如图所示。两根彼此靠近且相互绝缘的金属棒C、D固定在铁架台上，与两个铜线圈P、Q组成一闭合回路，两个磁性很强的条形磁铁如图放置。当用手左右摆动线圈P时，线圈Q也会跟着摆动，仿佛小熊在荡秋千。以下说法正确的是(　　)
A．P向右摆动的过程中，P中的电流方向为顺
时针方向(从右向左看)
B．P向右摆动的过程中，Q也会向右摆动
C．P向右摆动的过程中，Q会向左摆动
D．若用手左右摆动Q，P会始终保持静止
[答案]　AB
[解析]　P向右摆动的过程中，线圈中的磁通量减少，根据楞次定律，P中的电流方向为顺时针方向(从右向左看)，选项A正确；P向右摆动的过程中，P中的电流方向为顺时针方向(从右向左看)，Q中的电流方向也为顺时针方向(从右向左看)，Q线圈下侧将受到向右的安培力作用，所以Q也会向右摆动，选项B正确，C错误；若用手左右摆动Q，线圈Q切割磁感线产生感应电动势，在P线圈中将产生感应电流，P将受到安培力作用而摆动，不会保持静止，选项D错误。
提能训练　练案[64]
基础巩固练
1．(2026·山东菏泽市期中)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。
2．(2023·海南卷·6题)汽车测速利用了电磁感应现象，汽车可简化为一个矩形线圈abcd，埋在地下的线圈分别为1、2，通上顺时针(俯视)方向电流，当汽车经过线圈时(　　)
A．线圈1、2产生的磁场方向竖直向上
B．汽车进入线圈1过程产生感应电流方向为abcd
C．汽车离开线圈1过程产生感应电流方向为abcd
D．汽车进入线圈2过程受到的安培力方向与速度方向相同
[答案]　C
[解析]　由题知，埋在地下的线圈1、2通顺时针(俯视)方向的电流，则根据安培定则，可知线圈1、2产生的磁场方向竖直向下，A错误；汽车进入线圈1过程中，磁通量增大，根据楞次定律可知产生感应电流方向为adcb(逆时针)，B错误；汽车离开线圈1过程中，磁通量减小，根据楞次定律可知产生感应电流方向为abcd(顺时针)，C正确；汽车进入线圈2过程中，磁通量增大，根据楞次定律可知产生感应电流方向为adcb(逆时针)，再根据左手定则，可知汽车受到的安培力方向与速度方向相反，D错误。故选C。
3．图甲为某公司自主研发的“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示。按下门铃按钮过程，磁铁靠近螺线管，螺线管内部产生感应电流；松开门铃按钮过程，磁铁远离螺线管回归原位。下列说法正确的是(　　)
A．按下按钮瞬间，螺线管内部电流方向为：Q→P
B．按下按钮瞬间，螺线管受到磁铁的作用力向右
C．松开按钮瞬间，螺线管内部电流方向为：P→Q
D．松开按钮瞬间，螺线管线圈会有扩张的趋势
[答案]　D
[解析]　按下按钮瞬间，穿过螺线管的磁通量向左增大，根据楞次定律可知螺线管中感应电流方向由P→Q，根据推论：来拒去留，可知磁铁受到的作用力向右，则螺线管受到磁铁的作用力向左，故A、B错误；松开按钮瞬间，穿过螺线管的磁通量向左减小，根据楞次定律可知螺线管中感应电流方向由Q→P，根据推论：增缩减扩，可知螺线管线圈会有扩张的趋势，故C错误，D正确。故选D。
4．汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示。铁质齿轮P与车轮同步转动，右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图)，M是一个电流检测器。当车轮带动齿轮P转动时，靠近线圈的铁齿被磁化，使通过线圈的磁通量增大，铁齿离开线圈时又使通过线圈的磁通量减小，从而能使线圈中产生感应电流，感应电流经电子装置放大后即实现自动控制刹车。齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中，通过M的感应电流的方向(　　)
A．总是从左向右的
B．总是从右向左的
C．先从右向左，然后从左向右
D．先从左向右，然后从右向左
[答案]　C
[解析]　穿过线圈的磁通量方向与磁体内部的磁场方向相同，均从右指向左。铁齿靠近线圈时，铁齿的右端是S极，铁齿在线圈处产生的磁场方向指向铁齿，即与原磁场同向，所以在图示时刻，穿过线圈的磁通量最大，随着齿轮的转动，磁通量先减小后增大，当下一个铁齿正对线圈时，磁通量又达到最大。结合楞次定律可知，该过程线圈中感应电流在线圈轴线上的磁场方向先向左后向右，由安培定则可知，通过M的感应电流的方向先从右向左，然后从左向右，C正确。
5．某同学受电吉他启发，设计了一个如图所示的发声装置，装置内部安装有线圈，弹性金属线通有恒定电流(图中箭头所示)，弹奏时金属线在线圈所处的平面振动时，线圈中会产生感应电流，经信号放大器放大后由扬声器发出音乐，下列说法正确的是(　　)
A．金属线向右振动的过程中，线圈有扩张的趋势
B．金属线向右振动的过程中，金属线所受安培力
向左
C．金属线向左振动的过程中，线圈的感应电流方向为逆时针
D．取走线圈，其他条件不变，停止弹奏时金属线会更快的停下来
[答案]　B
[解析]　金属线向右振动的过程中，穿过线圈的磁通量增大，根据“增缩减扩”可知线圈有缩小的趋势，故A错误；金属线向右振动的过程中，根据“来拒去留”可知金属线所受安培力向左，故B正确；金属线向左振动的过程中，穿过线圈的磁通量减小，根据“增反减同”可知线圈的感应电流方向为顺时针，故C错误；取下线圈，就不存在感应电流，也就没有安培力阻碍琴弦振动，所以琴弦会振动更久，故D错误。故选B。
6．(2025·八省联考四川卷)如图，水平面MN下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，纸面为竖直平面。不可形变的导体棒ab和两根可形变的导体棒组成三角形回路框，其中ab处于水平位置，框从MN上方由静止释放，框面始终在纸面内，框落入磁场且ab未到达MN的过程中，沿磁场方向观察，框的大致形状及回路中的电流方向为(　　)
[答案]　C
[解析]　由楞次定律“增反减同”可知回路框中感应电流方向为逆时针，根据左手定则可知左侧导体棒所受安培力斜向右上方，右侧导体棒所受安培力斜向左上方。故选C。
7．(多选)(2025·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。
8．在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，
(1)为安全检测灵敏电流表指针偏转方向与电流流向的关系，在给出的实物图(如图甲)中，将需要的实验仪器正确连成完整的实验电路。
(2)电路中定值电阻的作用主要是为了________。
A．减小电路两端的电压，保护电源
B．增大电路两端的电压，保护电源
C．减小电路中的电流，保护灵敏电流表
D．减小电路中的电流，便于观察灵敏电流表的读数
(3)图乙所示实验中，下列实验操作中说法正确的是________。
A．判断感应电流的方向时，需要先确定线圈的绕法
B．实验中需要将条形磁体的磁极快速插入或快速拔出，感应电流的产生将更加明显
C．实验中将条形磁体的磁极插入或拔出时，不管缓慢，还是迅速，对实验现象都不影响
D．将N极向下插入线圈或将S极向下插入线圈，电流表的偏转方向相同
[答案]　(1)见解析图　(2)C　(3)AB
[解析]　(1)为安全检测灵敏电流表指针偏转方向与电流流向的关系，应将电源和电流表连接，考虑到电流表的内阻很小，接入大电阻保护电表，几个元件串联连接，完整的实验电路如图。
(2)因灵敏电流表的内阻很小，直接接电源容易满偏，则接入定值电阻的作用主要是为了减小电路中的电流，保护灵敏电流表，故C正确。
(3)判断感应电流的方向时，用楞次定律需要知道线圈流过电流时原磁场的方向，则需要先确定线圈的绕法，故A正确；实验中将条形磁体的磁极快速插入或快速拔出，磁通量的变化率更大，产生的感应电流更大，指针的偏转幅度更大，产生的现象将更加明显，故B正确，C错误；将N极向下插入线圈或将S极向下插入线圈，磁通量都增大，但两种方式的原磁场方向相反，由楞次定律得出的感应电流方向相反，电流表的偏转方向相反，故D错误。
能力提升练
9．安培曾做过如图所示的实验：把绝缘导线绕制成线圈，在线圈内部悬挂一个用薄铜片做成的圆环，圆环所在平面与线圈轴线垂直，取一条形磁体置于铜环的右侧，条形磁体的右端为N极。闭合开关一段时间后观察，发现铜环静止不动，安培由此错失了发现电磁感应现象的机会。实际上在电路闭合的瞬间，下列现象描述正确的是(　　)
A．从右向左看，铜环中有逆时针的感应电流
B．从右向左看，铜环中有顺时针的感应电流
C．铜环仍保持不动
D．铜环会远离磁体
[答案]　A
[解析]　在开关闭合瞬间，线圈内部磁通量增大且磁场方向向左。从右向左观察，根据楞次定律可知，铜环中产生逆时针方向的感应电流，故A正确，B错误；产生感应电流时，铜环等效成一个小磁针，N极在右侧，与条形磁体S极相吸引，会靠近磁体，故C、D错误。
10．如图，水平地面放置导线框abcd，正上方有一圆柱形磁体，若磁体以磁体中心为轴在xOz平面内顺时针转过一个小角度，此过程中线框始终处于静止状态，下列说法正确的是(　　)
A．ab边对地面的压力增大，cd边对地面的压力减小
B．ab边和cd边均不受磁场力的作用
C．线框中感应电流的方向为abcda
D．线框受地面的摩擦力方向水平向右
[答案]　D
[解析]　磁体转动前，线框的磁通量最大，若以磁体中心为轴在xOz平面内顺时针转过一个小角度，线框的磁通量减小，根据楞次定律，线框产生adcba方向的感应电流，磁体以磁体中心为轴在xOz平面内顺时针转过一个小角度，等效为磁体向左上方移动，根据来拒去留，磁体对线框产生向左上方的吸引力，根据平衡条件，线框受地面的摩擦力方向水平向右，线框ab边、cd边所受安培力均向上，对地面的压力减小。故选D项。
11．(2026·河南商丘期末)如图所示，一平行光滑金属导轨水平置于竖直向下的匀强磁场中，导轨电阻不计，与大螺线管M相接，在M螺线管内同轴放置一绝缘圆盘N，N的边缘固定着许多带负电的小球(每个小球都可视为一点电荷)，且圆盘N可绕轴心在水平面内自由转动。当导体棒ab运动时，圆盘N能沿箭头方向逆时针转动，则导体棒ab的运动情况是(　　)
A．导体棒ab向右做匀速运动
B．导体棒ab向右做加速运动
C．导体棒ab向左做匀加速运动
D．导体棒ab向左做变加速运动
[答案]　B
[解析]　若导体棒ab向右运动，根据右手定则可知感应电流由b到a，M中的磁场垂直于纸面向外，与产生感应电场的磁场方向相反，可知M中的磁场必然是增强的，则导体棒ab必然做加速运动，故A错误，B正确；若导体棒ab向左运动，根据右手定则可知感应电流由a到b，M中的磁场垂直于纸面向里，与产生感应电场的磁场方向相同，可知M中的磁场必然是减弱的，则导体棒ab必然做减速运动，故C、D错误。
12．(2025·浙江1月选考·15题)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
[答案]　(1)向上拔出　(2)BC
[解析]　(1)由图可知，电表指针左偏，则感应电流从“－”极流入，感应电流在线圈内产生的磁场方向向下，根据楞次定律可知，与条形磁体在线圈位置产生的磁场方向相同，可知穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可知，此时磁铁的运动状态是向上拔出。
(2)磁铁静止，向上移动线圈，则产生的感应电流不一定增加，指针偏角不一定会增加，选项A错误；增大(1)中磁铁的速度，产生的感应电动势会增加，指针偏角会增大，选项B正确；减小电流计的量程，即将导线从接线柱G1移接到G0，可是电流计指针偏角变大，选项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，电流计指针偏角不变，选项D错误。故选BC。
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