1、1专题 4.1 电磁感应现象的判断1. 常见的产生感应电流的三种情况2. 电磁感应现象能否发生的判断流程【典例 1】如图所示，一个 U 形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒 ab，有一个磁感应强度为 B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为 。在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是( )A.ab 向右运动，同时 角减小B.使磁感应强度 B 减小，同时 角也减小C.ab 向左运动，同时增大磁感应强度 B2D.ab 向右运动，同时增大磁感应强度 B 和夹角 (0 90)【答案】 A【解析】 设此时回路的面积为 S，由题意得磁通量 BScos ，对选项 A， S 增大，
2、 减小，cos 增大，则 增大，故选项 A 正确；对选项 B， 减小，cos 增大，又 B 减小，故 可能不变，选项 B 错误；对选项 C， S 减小， B 增大， 可能不变，故选项 C 错误；对选项 D， S 增大， B 增大， 增大，cos 减小， 可能不变，故选项 D 错误。【典例 2】现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A、线圈 B、电流计及开关按如图所示连接。下列说法正确的是( )A.开关闭合后，线圈 A 插入或拔出都会引起电流计指针偏转B.线圈 A 插入线圈 B 中后，开关闭合和断开的瞬间，电流计指针均不会偏转C.开关闭合后，滑动变阻器的滑片 P 匀速滑动，会使电流计指针静止在中
3、央零刻度D.开关闭合后，只有滑动变阻器的滑片 P 加速滑动，电流计指针才能偏转【答案】A【跟踪训练】1. 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一闭合回路，然后观察电流表的变化B在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化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，观察电流表的变化【答案】D 【解析】产生感应电流必须满足的条件：电路闭合；穿过闭合电路的磁通量发生变化。选项 A、B
4、 电路闭合，但磁通量不变，不能产生感应电流，故选项 A、B 不能观察到电流表的变化；选项 C 满足产生感应电流的条件，也能产生感应电流，但等观察者从一个房间到另一个房间观察时，电流表中已没有电流，故选项 C 也不能观察到电流表的变化；选项 D 满足产生感应电流的条件，能产生感应电流，可以观察到电3流表的变化，所以选项 D 正确。2. 如图所示，矩形闭合线圈 abcd 竖直放置， OO是它的对称轴，通电直导线 AB 与 OO平行。若要在线圈中产生感应电流，可行的做法是( )A.AB 中电流 I 逐渐增大B.AB 中电流 I 先增大后减小C.以 AB 为轴，线圈绕 AB 顺时针转 90D.线圈绕
5、OO轴逆时针转动 90(俯视)【答案】ABD3. 如图所示装置中，在下列各种情况下，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈 A 中产生感应电流的是( )A 开关 S 接通的瞬间B 开关 S 接通后，电路中有稳定电流时C 开关 S 接通后，移动滑动变阻器的滑动触头的过程中D 开关 S 断开的瞬间【答案】ACD【解析】A、将开关突然接通的瞬间，线圈产生的磁场从无到有，穿过穿过铜环 A 的磁通量增大，产生感应电流，故 A 正确；B、开关 S 接通后，电路中有稳定电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环 A 的磁通量不变，没有感应电流产生，故 B 错误；C、开关 S 接通后，移动滑动变阻器的滑动触头的过程中，
6、变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，4线圈产生的磁场变化，穿过铜环 A 磁通量变化，产生感应电流，故 C 正确；D、开关 S 断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过穿过铜环 A 的磁通量减小，产生感应电流，故 D 正确；故选 ACD。4法拉第在研究电磁感应现象时，将两个线圈绕在同一个铁环上，简化电路如图所示，下列关于法拉第研究过程的说法正确的是A 闭合开关 S 的瞬间，右侧线圈中不产生感应电流B 闭合开关 S 以后，右侧线圈中产生稳定的感应电流C 断开开关 S 的瞬间，右侧线圈中产生感应电流D 断开开关 S 的瞬间，右侧线圈中不产生感应电流【答案】C【解析】当开始 S 接通的瞬间，
7、N 线圈中磁通量发生变化，产生感应电流，故 A 错误。开关闭合稳定后，线圈 N 中磁通量不发生变化，不产生感应电流。故 B 错误。当开关 S 断开的瞬间，N 线圈中磁通量发生变化，产生感应电流，故 C 正确，D 错误。故选 C。5用如图所示的器材“研究电磁感应现象” 闭合开关时灵敏电流计指针向左偏转在保持开关闭合的状态下，则（ ）A 将线圈 1全部放入线圈 2中，然后向左较快或较慢推动滑片时，灵敏电流计指针均向左偏转，且偏转角度不同B 将线圈 全部放入线圈 中，然后向右较快或较慢推动滑片时，灵敏电流计指针均向左偏转，且偏转角度不同C 滑片置于中间位置不动，将线圈 1从线圈 2中的同一位置较快或
8、较慢抽出，灵敏电流计的指针偏转方向不同，偏转角度也不同5D 滑片置于中间位置不动，将线圈 1从图示位置较快或较慢放入线圈 2中，灵敏电流计的指针偏转方向相同，偏转角度也相同【答案】B【解析】试题分析：根据在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，结合题意，应用楞次定律分析答题；再依据法拉第电磁感应定律，即可求解偏转角度大小那么灵敏电流计的指针偏转方向相同，但由穿过线圈 2的磁通量变化率不同，因此偏角度也不同，C 错误；滑片置于中间后置不动，将线圈 1从图示位置较快或较慢放入线圈 中，不论快放还是慢放，穿过线圈2的磁通量均增加，那么灵敏电流计的指针偏转方向相同，但由穿过线圈 2的磁通量变化率
9、不同，因此偏转角度也不同，D 错误6如图所示是一个非接触式电源供应系统，左侧线圈连接小灯泡，右侧线圈接电源。它是基于电磁感应原理，可以实现无线电力传输。下列说法正确的是（ ）A 只要右侧线圈中输入电流，左侧小灯泡中就会有电流B 只有右侧线圈中输入变化的电流，左侧小灯泡中才会有电流C 右侧线圈中电流越大，左侧线圈中感应电动势越大D 右侧线圈中电流变化越快，左侧线圈中感应电动势越大【答案】BD【解析】根据感应电流产生的条件，若右侧线圈中输入恒定的电流，则右侧线圈产生恒定的磁场，左侧线圈中的磁通量不发生变化，则左侧线圈中就会不产生感应电动势，但在图输入过程中，右侧线圈中的电流从无到有，因此左侧线圈中
10、会产生感应电动势，然而不是总会有的，故 A 错误；若右侧线圈中输入变化的电流，根据法拉第电磁感应定律： ，可知左侧线圈中就会产生感应电动势，当右侧线圈中电流变6化越快，左侧线圈中感应电动势越大，故 BD 正确，C 错误；故选 BD.模拟提升1 （2018 山西省太原市第五中学高二 4 月阶段性检测）法拉第通过近 10 年的实验终于发现，电磁感应是一种只有在变化和运动的过程中才能发生的现象，下列哪些情况下能产生电磁感应现象（ ）A 图甲中，条形磁铁匀速穿过不闭合的环形线圈的过程中B 图乙中，开关闭合的瞬间C 图丙中，通电瞬间使小磁针转动D 丁图中，闭合开关的瞬间【答案】AD2 （2018 届北京
11、市朝阳区高二上期末测试）下列情况中能产生感应电流的是（ ）A 如图甲所示，导体 AB 顺着磁感线运动B 如图乙所示，条形磁铁插入线圈中不动时C 如图丙所示，小螺线管 A 置于大螺线管 B 中不动，开关 S 一直接通时D 如图丙所示，小螺线管 A 置于大螺线管 B 中不动，开关 S 一直接通，在移动变阻器滑片的过程中【答案】D73 （2018 北京怀柔区高三理综零模）如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置，如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么闭合电键后，实验现象为A 将原线圈迅速拔出副线圈的过程中，电流计指针将向右偏B 将原线圈迅速拔出副线圈的过程中，电流计指针将不会发生偏转
12、C 副线圈位置保持不动时，将滑动变阻器滑片向右移动时，电流计指针将不会偏转D 副线圈位置保持不动时，将滑动变阻器滑片向右移动时，电流计指针将向左偏转【答案】D【解析】当在闭合电键时，发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过大线圈磁通量增加时，电流计指针向右偏转；将原线圈迅速拔出副线圈时，穿过线圈的磁通量减小，电流表指针向左偏转，故 AB 错误；副线圈位置保持不动时，将滑动变阻器滑片向右移动时，电阻增大，电流减小，则穿过大线圈的磁通量减小，则电流计指针向左偏转，选项 C 错误，D 正确；故选 D。4 （2017-2018 广西南宁市马山县金伦中学、华侨、新桥、罗圩中学高二上期中考试）如图所示是
13、“探究电磁感应的产生条件”的实验装置，下列情况中会引起电流表指针偏转的是（ ）A 闭合开关时B 闭合开关后拔出线圈 A 时8C 断开开关后拔出线圈 A 时D 断开开关后移动变阻器的滑片时【答案】AB【解析】A. 闭合开关时，穿过 B 线圈的磁通量从无到有，磁通量发生变化，产生感应电流，电流表指针发生偏转。故 A 正确；B. 闭合开关后，拔出线圈 A 时，穿过 B 线圈的磁通量发生变化，产生感应电流，电流表指针发生偏转。故 B 正确；C. 断开开关后，拔出线圈 A，穿过 B 线圈的磁通量始终为零，不变化，不产生感应电流，电流表指针不发生偏转。故 C 错误；D. 断开开关后，移动滑动变阻器，穿过线
14、圈 B 的磁通量始终为零，磁通量不变，不产生感应电流。故 D错误。故选：AB.5 （2018 云南省江川二中高三阶段性月考）如图所示，线圈与电源、开关、滑动变阻器相连，线圈与电流计 G 相连，线圈与线圈绕在同一个铁芯上，在下列情况下，电流计 G 中有示数的是( ) A 开关闭合瞬间B 开关闭合一段时间后C 开关闭合一段时间后，来回移动变阻器滑动端D 开关断开瞬间【答案】ACD6 （2017-2018 学年浙江省桐乡市凤鸣高级中学高二上期中考试）9某实验小组利用如图所示装置，探究感应电流的产生条件。图中 A 是螺线管，条形磁铁的 S 极置于螺线管内，磁铁保持静止状态，B 为灵敏电流计，开关 K
15、处于断开状态，电路连接和各仪器均正常。下列关于实验现象的说法正确的是( )A K 闭合前，通过螺线管的磁通量为零B K 闭合瞬间，通过螺线管的磁通量不变C K 闭合瞬间，灵敏电流计指针不发生偏转D K 闭合，抽出磁铁过程中，灵敏电流计指针发生偏转【答案】BCD【解析】条形磁铁插在螺线管内，K 闭合前，通过螺线管的磁通量不为零，故 A 错误；K 闭合瞬间，通过螺线管的磁通量不变，故 B 正确；K 闭合瞬间，穿过螺线管的磁通量不变，不产生感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转，故 C 正确；K 闭合，抽出磁铁的过程中，穿过闭合回路的磁通量减少，产生感应电流，灵敏电流计指针偏转，故 D 正确；故选 BC
16、D。7 （2017-2018 学年海南华侨中学三亚学校高二上期末模拟考试）如图所示的小线圈与滑动变阻器、电源组成电路，而大线圈则与电流表组成闭合电路，不能使电流表指针偏转的情形是（ ）A 闭合开关后将小线圈插入大线圈的过程中B 小线圈放在大线圈中，闭合开关后将小线圈拔出来的过程中C 小线圈放在大线圈中不动D 小线圈放在大线圈中不动，开关闭合，移动变阻器的滑片时【答案】C【解析】A. 闭合电键后将小线圈插入大线圈的过程中，大线圈内的磁通量从无到有，在变化，导致闭合线圈中产生感应电动势，从而产生感应电流，电流表指针发生偏转，故 A 正确；10D. 小线圈放在大线圈中不动，电键闭合，移动变阻器的滑片
17、时，大线圈内的磁通量都发生变化，电流表指针发生偏转，故 D 正确。本题选择不能使指针偏转的，故选：C.8 （2017-2018 河南省周口市高二上期末抽测调研）在我市某重点中学的操场上，四位同学按如图所示的装置研究利用地磁场发电问题，他们把一条大约 10m 长电线的两端连在一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合电路。两个同学迅速摇动这条电线，另外两位同学在灵敏电流计旁观察指针摆动情况，下列说法中正确的是：A 为了使指针摆动明显，摇动导线的两位同学站立的方向应沿东西方向B 为了使指针摆动明显，摇动导线的两位同学站立的方向应沿南北方向C 当导线在最高点时，观察到感应电流最大D 当导线在最低点时，观
18、察到感应电流最大【答案】ACD、当导线在最高点和最低点时，导线的速度方向和磁场方向平行，所以此时不产生电流，故 CD 错误；综上所述本题答案是：A9 （2018 广东省佛山市顺德区高二下期末教学质量检测）法拉第最初发现“电磁感应现象”实验情景如图，某同学利用这原理和器材探究“磁生电” ，在正确操作的情况下，得到符合实验事实的选项是11A 闭合开关瞬间，电流计指针无偏转B 闭合开关稳定后，电流计指针有偏转C 通电状态下，拆开与电池组相连线圈的瞬间，电流计指针无偏转D 将绕线的铁环换成木环后，闭合或断开开关瞬间，电流计指针有偏转【答案】D【解析】A：闭合开关瞬间，与电源相连线圈中电流从无到有；与电流表相连线圈中磁通量增加，产生感应电流，电流计指针有偏转。故 A 项错误。B：闭合开关稳定后，与电源相连线圈中电流不变；与电流表相连线圈中磁通量不变，不产生感应电流，电流计指针无偏转。故 B 项错误。C：通电状态下，拆开与电池组相连线圈的瞬间，与电源相连线圈中电流从有到无；与电流表相连线圈中磁通量减小，产生感应电流，电流计指针有偏转。故 C 项错误。D：将绕线的铁环换成木环后，闭合或断开开关瞬间，与电源相连线圈中电流发生变化，与电流表相连线圈中磁通量发生变化，产生感应电流，电流计指针有偏转。故 D 项正确。
