81知识讲解 电磁感应现象 感应电流方向的判断(提高)

高中物理电磁感应全解析在高中物理的学习中，电磁感应这一板块是相当重要且具有一定难度的。

它不仅是高考的重点考点，更是我们理解现代科技中众多电磁现象的基础。

首先，咱们来聊聊电磁感应现象到底是什么。

简单来说，电磁感应就是当通过闭合回路的磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电动势，如果回路是闭合的，还会产生感应电流。

这就好比是一个神奇的魔法，磁场的变化竟然能“催生”出电流来！那磁通量又是什么呢？磁通量可以理解为穿过某个面的磁感线条数。

磁通量的计算公式是Φ ＝ BS（其中 B 是磁感应强度，S 是垂直于磁场方向的面积）。

当 B 发生变化、S 发生变化或者 B 和 S 的夹角发生变化时，磁通量就会改变，从而可能引发电磁感应。

接下来，咱们看看电磁感应的产生条件。

闭合回路中磁通量发生变化是产生电磁感应现象的必要条件。

这种变化可以由多种方式引起，比如磁场强弱的改变、闭合回路面积的改变、闭合回路在磁场中的位置或角度的改变等等。

再说说楞次定律。

楞次定律是判断感应电流方向的重要依据。

它指出：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

这听起来有点绕口，但其实可以这样理解：如果磁通量增加，感应电流产生的磁场就会“反抗”这种增加；如果磁通量减少，感应电流产生的磁场就会“弥补”这种减少。

就像是有一股神秘的力量在努力维持着某种平衡。

法拉第电磁感应定律则定量地描述了感应电动势的大小。

感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，即 E ＝nΔΦ/Δt（其中 n 是线圈匝数）。

这一定律让我们能够更精确地计算出感应电动势的数值。

电磁感应在实际生活中的应用那可是非常广泛的。

比如发电机，它就是利用电磁感应原理将机械能转化为电能。

当导体在磁场中做切割磁感线运动时，就会产生感应电动势，从而形成电流。

还有变压器，通过改变线圈的匝数来改变电压，也是基于电磁感应的原理。

在解题时，我们需要根据具体的情况选择合适的方法。

如果是判断感应电流的方向，那就首先考虑楞次定律；如果要计算感应电动势的大小，那就用法拉第电磁感应定律。

感应电流方向的判断　楞次定律一、基础知识（一）感应电流方向的判断1、楞次定律(1)内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化．(2)适用情况：所有的电磁感应现象．2、右手定则(1)内容：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导体运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向．(2)适用情况：导体棒切割磁感线产生感应电流．3、利用电磁感应的效果进行判断的方法：方法1：阻碍原磁通量的变化——“增反减同”．方法2：阻碍相对运动——“来拒去留”．方法3：使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”方法4：阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”.（二）利用楞次定律判断感应电流的方向1、 楞次定律中“阻碍”的含义2、 楞次定律的使用步骤n （三）“一定律三定则”的应用技巧1、应用现象及规律比较基本现象应用的定则或定律运动电荷、电流产生磁场安培定则磁场对运动电荷、电流有作用力左手定则部分导体做切割磁感线运动右手定则电磁感应闭合回路磁通量变化楞次定律2、应用技巧无论是“安培力”还是“洛伦兹力”，只要是“力”都用左手判断．“电生磁”或“磁生电”均用右手判断．二、练习1、下列各图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流．各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是 (　)　答案　CD解析　根据楞次定律可确定感应电流的方向：以C 选项为例，当磁铁向下运动时：(1)闭合线圈原磁场的方向——向上；(2)穿过闭合线圈的磁通量的变化——增加；(3)感应电流产生的磁场方向——向下；(4)利用安培定则判断感应电流的方向——与图中箭头方向相同．线圈的上端为S 极，磁铁与线圈相互排斥．运用以上分析方法可知，C 、D 正确．2、如图所示，一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，环中的感应电流(自左向右看)( )A ．沿顺时针方向B ．先沿顺时针方向后沿逆时针方向C ．沿逆时针方向D ．先沿逆时针方向后沿顺时针方向答案　C解析　条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，向右的磁通量一直增加，根据楞次定律，环中的感应电流(自左向右看)为逆时针方向，C 对．3、如图所示，当磁场的磁感应强度B 增强时，内、外金属环上的感应电流的方向应为(　)A ．内环顺时针，外环逆时针B ．内环逆时针，外环顺时针C ．内、外环均为顺时针D ．内、外环均为逆时针答案　A解析　磁场增强，则穿过回路的磁通量增大，故感应电流的磁场向外，由安培定则知感应电流对整个电路而言应沿逆时针方向；若分开讨论，则外环逆时针，内环顺时针，A 正确.4、如图所示，在直线电流附近有一根金属棒ab ，当金属棒以b 端为圆心，以ab 为半径，在过导线的平面内匀速旋转到达图中的位置时( )A ．a 端聚积电子B ．b 端聚积电子C ．金属棒内电场强度等于零D ．U a >U b 答案　BD解析　因金属棒所在区域的磁场的方向垂直于纸面向外，当金属棒转动时，由右手定则可知，a 端的电势高于b 端的电势，b 端聚积电子，B 、D 正确．5、 金属环水平固定放置，现将一竖直的条形磁铁，在圆环上方沿圆环轴线从静止开始释放，在条形磁铁穿过圆环的过程中，条形磁铁与圆环( )A ．始终相互吸引B ．始终相互排斥C ．先相互吸引，后相互排斥D ．先相互排斥，后相互吸引答案　D解析　磁铁靠近圆环的过程中，穿过圆环的磁通量增加，根据楞次定律可知，感应电流的磁场阻碍穿过圆环的原磁通量的增加，与原磁场方向相反，如图甲所示，二者之间是斥力；当磁铁穿过圆环下降离开圆环时，穿过圆环的磁通量减少，根据楞次定律可知，感应电流的磁场阻碍穿过圆环的磁通量的减少，二者方向相同，如图乙所示，磁铁与圆环之间是引力．因此选项D 正确．也可直接根据楞次定律中“阻碍”的含义推论：来则拒之，去则留之分析．磁铁在圆环上方下落过程是靠近圆环．根据来则拒之，二者之间是斥力；当磁铁穿过圆环后继续下落过程是远离圆环．根据去则留之，二者之间是引力．因此选项D 正确．6、如图所示，ab 是一个可以绕垂直于纸面的轴O 转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R 的滑片P 自左向右滑动过程中，线圈ab 将( )A ．静止不动B ．逆时针转动C ．顺时针转动D ．发生转动，但因电源的极性不明，无法确定转动的方向答案　C解析　当P 向右滑动时，电路中电阻减小，电流增大，穿过线圈ab 的磁通量增大，根据楞次定律判断，线圈ab 将顺时针转动．7、如图所示，甲是闭合铜线框，乙是有缺口的铜线框，丙是闭合的塑料线框，它们的正下方都放置一薄强磁铁，现将甲、乙、丙拿至相同高度H 处同时释放(各线框下落过程中不翻转)，则以下说法正确的是( )A ．三者同时落地B ．甲、乙同时落地，丙后落地C ．甲、丙同时落地，乙后落地D ．乙、丙同时落地，甲后落地答案　D 解析　甲是闭合铜线框，在下落过程中产生感应电流，所受的安培力阻碍它的下落，故所需的时间长；乙不是闭合回路，丙是塑料线框，故都不会产生感应电流，它们做自由落体运动，所需时间相同，故D 正确．8、如图，铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，在下落过程中，下列判断中正确的是( )A ．金属环在下落过程中机械能守恒B ．金属环在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量C ．金属环的机械能先减小后增大D ．磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力答案　B解析　金属环在下落过程中，磁通量发生变化，闭合金属环中产生感应电流，金属环受到磁场力的作用，机械能不守恒，A 错误．由能量守恒知，金属环重力势能的减少量等于其动能的增加量和在金属环中产生的电能之和，B 正确．金属环下落的过程中，机械能转变为电能，机械能减少，C 错误．当金属环下落到磁铁中央位置时，金属环中的磁通量不变，其中无感应电流，和磁铁间无作用力，磁铁所受重力等于桌面对它的支持力，由牛顿第三定律，磁铁对桌面的压力等于桌面对磁铁的支持力，等于磁铁的重力，D 错误．9、如图所示，绝缘水平面上有两个离得很近的导体环a 、b .将条形磁铁沿它们的正中向下移动(不到达该平面)，a 、b 将如何移动( )A ．a 、b 将相互远离B ．a 、b 将相互靠近C ．a 、b 将不动D ．无法判断答案　A解析　根据Φ＝BS ，条形磁铁向下移动过程中B 增大，所以穿过每个环中的磁通量都有增大的趋势．由于S 不可改变，为阻碍磁通量增大，导体环会尽量远离条形磁铁，所以a 、b 将相互远离．10、如图所示，质量为m 的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上．当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时，线圈始终保持不动．则关于线圈在此过程中受到的支持力F N 和摩擦力F f 的情况，以下判断正确的是( )A ．F N 先大于mg ，后小于mgB ．F N 一直大于mgC ．F f 先向左，后向右D ．F f 一直向左答案　AD 解析　条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时，线圈中磁通量先增大后减小，由楞次定律中“来拒去留”关系可知A 、D 正确，B 、C 错误．11、如图所示，线圈M 和线圈N 绕在同一铁芯上．M 与电源、开关、滑动变阻器相连，P 为滑动变阻器的滑动触头，开关S 处于闭合状态，N 与电阻R 相连．下列说法正确的是( )A ．当P 向右移动时，通过R 的电流为b 到a B ．当P 向右移动时，通过R 的电流为a 到b C ．断开S 的瞬间，通过R 的电流为b 到a D ．断开S 的瞬间，通过R 的电流为a 到b答案　AD解析　本题考查楞次定律．根据右手螺旋定则可知M 线圈内磁场方向向左，当滑动变阻器的滑动触头P 向右移动时，电阻减小，M 线圈中电流增大，磁场增大，穿过N 线圈内的磁通量增大，根据楞次定律可知N 线圈中产生的感应电流通过R 的方向为b 到a ，A正确，B 错误；断开S 的瞬间，M 线圈中的电流突然减小，穿过N 线圈中的磁通量减小，根据楞次定律可知N 线圈中产生的感应电流方向为a 到b ，C 错误，D 正确．12、如图所示，圆环形导体线圈a 平放在水平桌面上，在a 的正上方固定一竖直螺线管b ，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P 向上滑动，下面说法中正确的是( )A ．穿过线圈a 的磁通量变大B ．线圈a 有收缩的趋势C ．线圈a 中将产生俯视顺时针方向的感应电流D ．线圈a 对水平桌面的压力F N 将增大答案　C解析　P 向上滑动，回路电阻增大，电流减小，磁场减弱，穿过线圈a 的磁通量变小，根据楞次定律，a 环面积应增大，A 、B 错；由于a 环中磁通量减小，根据楞次定律知a 环中感应电流应为俯视顺时针方向，C 对；由于a 环中磁通量减小，根据楞次定律，a 环有阻碍磁通量减小的趋势，可知a 环对水平桌面的压力F N 减小，D 错．13、两根相互平行的金属导轨水平放置于图10所示的匀强磁场中，在导轨上接触良好的导体棒AB 和CD 可以自由滑动．当AB 在外力F 作用下向右运动时，下说法中正确的是( )A ．导体棒CD 内有电流通过，方向是D →CB ．导体棒CD 内有电流通过，方向是C →D C ．磁场对导体棒CD 的作用力向左D ．磁场对导体棒AB 的作用力向左答案　BD解析　利用楞次定律．两个导体棒与两根金属导轨构成闭合回路，分析出磁通量增加，结合安培定则判断回路中感应电流的方向是B →A →C →D →B .以此为基础，再根据左手定则进一步判定CD 、AB 的受力方向，经过比较可得正确答案．14、如图所示，金属导轨上的导体棒ab 在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c 中将有感应电流产生且被螺线管吸引( )A ．向右做匀速运动B ．向左做减速运动C ．向右做减速运动D ．向右做加速运动答案BC解析　当导体棒向右匀速运动时产生恒定的电流，线圈中的磁通量恒定不变，无感应电流出现，A错；当导体棒向左减速运动时，由右手定则可判定回路中出现从b→a的感应电流且减小，由安培定则知螺线管中感应电流的磁场向左在减弱，由楞次定律知c中出现顺时针感应电流(从右向左看)且被螺线管吸引，B对；同理可判定C对，D错．15、如图所示装置中，cd杆原来静止．当ab杆做如下哪些运动时，cd杆将向右移动( )A．向右匀速运动B．向右加速运动C．向左加速运动D．向左减速运动答案　BD解析　ab匀速运动时，ab中感应电流恒定，L1中磁通量不变，穿过L2的磁通量不变，L2中无感应电流产生，cd杆保持静止，A不正确；ab向右加速运动时，L2中的磁通量向下增大，由楞次定律知L2中感应电流产生的磁场方向向上，故通过cd的电流方向向下，cd向右移动，B正确；同理可得C不正确，D正确．16、如图甲所示，等离子气流由左边连续以v0射入P1和P2两板间的匀强磁场中，ab直导线与P1、P2相连接，线圈A与直导线cd连接．线圈A内有随图乙所示的变化磁场，且磁场B的正方向规定为向左，如图甲所示．则下列说法正确的是 ( )A．0～1 s内ab、cd导线互相排斥B．1 s～2 s内ab、cd导线互相排斥C．2 s～3 s内ab、cd导线互相排斥D．3 s～4 s内ab、cd导线互相排斥答案　CD解析　由图甲左侧电路可以判断ab中电流方向由a到b；由右侧电路及图乙可以判断，0～2 s内cd中电流为由c到d，跟ab中的电流同向，因此ab、cd相互吸引，选项A、B 错误；2 s～4 s内cd中电流为由d到c，跟ab中电流反向，因此ab、cd相互排斥，选项C、D正确．17、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的左边有一闭合电路，当PQ在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．向左减速运动解析　MN向右运动，说明MN受到向右的安培力，因为ab在MN处的磁场垂直纸面向里MN中的感应电流由M→NL1中感应电流的磁场方向向上Error!；若L2中磁场方向向上减弱PQ中电流为Q→P且减小向右减速运动；若L2中磁场方向向下增强PQ中电流为P→Q且增大,向左加速运动．答案　BC18、如图所示，通电导线cd右侧有一个金属框与导线cd在同一平面内，金属棒ab放在框架上，若ab受到向左的磁场力，则cd中电流的变化情况是( )A．cd中通有由d→c方向逐渐减小的电流B．cd中通有由d→c方向逐渐增大的电流C．cd中通有由c→d方向逐渐减小的电流D．cd中通有由c→d方向逐渐增大的电流答案　BD19、如图所示，线圈由A位置开始下落，在磁场中受到的安培力如果总小于它的重力，则它在A、B、C、D四个位置(B、D位置恰好线圈有一半在磁场中)时，加速度关系为( ) A．a A>a B>a C>a DB．a A＝a C>a B>a DC．a A＝a C>a D>a BD．a A＝a C>a B＝a D答案　B解析　线圈在A、C位置时只受重力作用，加速度a A＝a C＝g.线圈在B、D位置时均受两个力的作用，其中安培力向上，重力向下．由于重力大于安培力，所以加速度向下，大小a＝g－<g.又线圈在D点时速度大于B点速度，即F D>F B，所以Fma D<a B，因此加速度的关系为a A＝a C>a B>a D，选项B正确．20、(2011·上海单科·13)如图，均匀带正电的绝缘圆环a 与金属圆环b 同心共面放置，当a 绕O 点在其所在平面内旋转时，b 中产生顺时针方的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a ( )A ．顺时针加速旋转B ．顺时针减速旋转C ．逆时针加速旋转D ．逆时针减速旋转解析　由楞次定律知，欲使b 中产生顺时针电流，则a 环内磁场应向里减弱或向外增强，a 环的旋转情况应该是顺时针减速或逆时针加速，由于b 环又有收缩趋势，说明a 环外部磁场向外，内部向里，故选B.答案　B 21、如图 (a)所示，两个闭合圆形线圈A 、B 的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A 中通以如图(b)所示的交变电流，t ＝0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示)，在t 1～t 2时间段内，对于线圈B ，下列说法中正确的是( )A ．线圈B 内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势B ．线圈B 内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势C ．线圈B 内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势D ．线圈B 内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势答案　A解析　在t 1～t 2时间段内，A 线圈的电流为逆时针方向，产生的磁场垂直纸面向外且是增加的，由此可判定B 线圈中的电流为顺时针方向．线圈的扩张与收缩可用阻碍Φ变化的观点去判定．在t 1～t 2时间段内B 线圈内的Φ增强，根据楞次定律，只有B 线圈增大面积，才能阻碍Φ的增加，故选A.22、 (2011·海南单科·20)如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于O 点，将圆环拉至位置a 后无初速度释放，在圆环从a 摆向b 的过程中( )A ．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B．感应电流方向一直是逆时针C．安培力方向始终与速度方向相反D．安培力方向始终沿水平方向答案　AD解析　圆环从位置a运动到磁场分界线前，磁通量向里增大，感应电流方向为逆时针；跨越分界线过程中，磁通量由向里最大变为向外最大，感应电流方向为顺时针；再摆到b的过程中，磁通量向外减小，感应电流方向为逆时针，A正确，B错误；由于圆环所在处的磁场，上下对称，所受安培力在竖直方向平衡，因此总的安培力方向沿水平方向，故C错误，D正确．。

感应电流产生的条件和方向的判断一. 教学内容：感应电流产生的条件和方向的判断1. 电磁感应现象（1）利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。

（2）产生感应电流的条件：穿过闭合电路中的磁通量发生变化。

（3）磁通量变化的几种情况：①闭合电路的面积不变，磁场变化；②磁场不变，闭合电路面积发生变化；③线圈平面与磁场方向的夹角发生变化；④磁场和闭合回路面积都变化（一般不涉及）。

2. 感应电流的方向（1）右手定则：伸开右手，使拇指与四指在同一平面内且跟四指垂直，让磁感线垂直穿入手心，使拇指指向导体的运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

（2）楞次定律①内容：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

②意义：确定了感应电流的磁场方向与引起感应电流的原磁场方向间的关系，当电路中原磁场的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反；当电路中原磁场的磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场的方向相同，这一关系可概括为“增反，减同”。

③应用楞次定律判断感应电流方向的步骤：（i）查明电路中的磁场方向；（ii）查明电路中的磁通量的增减；（iii）根据楞次定律确定感应电流的磁场方向；（iv）由安培定则判断感应电流的方向。

④楞次定律的另一种表述：感应电流的效果总反抗引起感应电流的原因。

说明：①右手定则是楞次定律的特殊情况，它的结论和楞次定律是一致的，当导体做切割磁感线运动时，用右手定则判断感应电流的方向比用楞次定律简便。

②左手定则用于判断磁场对电流的作用力的情况，右手定则用于判断导体切割磁感线产生感应电流的方向。

二. 难点分析：正确理解楞次定律的关键是正确理解“阻碍”的含义。

（1）谁起阻碍作用？要明确起阻碍作用的是“感应电流的磁场”；（2）阻碍什么？感应电流的磁场阻碍的是“引起感应电流的磁通量的变化”，而不是阻碍原磁场，也不是阻碍原磁通量；（3）怎样阻碍？当引起感应电流的磁通量（原磁通量）增加时，感应电流的磁场就与原磁场的方向相反，感应电流的磁场“反抗”原磁通量的增加。

物理总复习：电磁感应现象 感应电流方向的判断【考纲要求】1、知道磁通量的变化及其求解方法，理解产生感应电流、感应电动势的条件；2、理解楞次定律的基本含义与拓展形式；3、理解安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的异同，并能在实际问题中熟练运用。

【知识网络】【考点梳理】考点一、磁通量1、定义： 磁感应强度B 与垂直场方向的面积S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，BS φ=。

如果面积S 与B 不垂直，如图所示，应以B 乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S '。

即cos BS φθ'=。

2、磁通量的物理意义: 磁通量指穿过某一面积的磁感线条数。

3、磁通量的单位：Wb 211Wb T m =⋅。

要点诠释：（1）磁通量是标量，当有不同方向的磁感线穿过某面时，常用正负加以区别，这时穿过某面的磁通量指的是不同方向穿过的磁通量的代数和。

另外，磁通量与线圈匝数无关。

磁通量正负的规定：任何一个面都有正、反两面，若规定磁感线从正面穿入磁通量为正，则磁感线从反面穿入时磁通量为负。

穿过某一面积的磁通量一般指合磁通量。

（2）磁通量的变化21φφφ∆=-，它可由B 、S 或两者之间的夹角的变化引起。

4、磁通量的变化要点诠释：（一）、磁通量改变的方式有以下几种（1）线圈跟磁体间发生相对运动，这种改变方式是S 不变而相当于B 变化。

（2）线圈不动，线圈所围面积也不变，但穿过线圈面积的磁感应强度是时间的函数。

（3）线圈所围面积发生变化，线圈中的一部分导体做切割磁感线运动。

其实质也是B 不变，而S 增大或减小。

（4）线圈所围面积不变，磁感应强度也不变，但二者间的夹角发生变化，如在匀强磁场中转动矩形线圈。

（二）、对公式BS φ=的理解在磁通量BS φ=的公式中，S 为垂直于磁感应强度B 方向上的有效面积，要正确理解 φ、B 、S 三者之间的关系。

（1）线圈的面积发生变化时磁通量是不一定发生变化的，如图（a ），当线圈面积由S 1变为S 2时，磁通量并没有变化。

高考物理电磁感应知识点解析在高考物理中，电磁感应是一个重要且具有一定难度的知识点。

理解和掌握电磁感应相关的概念、规律以及应用，对于在高考中取得理想的物理成绩至关重要。

电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流的现象。

这是法拉第经过多年的实验和研究得出的重要结论。

要深入理解电磁感应，首先得明白磁通量这个概念。

磁通量可以简单理解为穿过某一面积的磁感线的条数。

当通过闭合回路的磁通量发生变化时，就会产生感应电动势。

如果回路是闭合的，那么就会产生感应电流。

产生电磁感应的条件有两个：一是电路必须闭合；二是穿过闭合电路的磁通量发生变化。

这两个条件缺一不可。

楞次定律是判断感应电流方向的重要规律。

它指出：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

简单来说，就是“来拒去留，增反减同”。

例如，当一个磁铁靠近闭合回路时，回路会产生一个感应电流，这个感应电流产生的磁场会阻碍磁铁的靠近；当磁铁远离回路时，感应电流产生的磁场会阻碍磁铁的远离。

法拉第电磁感应定律则定量地描述了感应电动势的大小。

感应电动势的大小与穿过电路的磁通量的变化率成正比。

公式为E=nΔΦ/Δt，其中 E 表示感应电动势，n 表示线圈匝数，ΔΦ 表示磁通量的变化量，Δt表示变化所用的时间。

在实际问题中，常常会遇到导体棒在磁场中切割磁感线运动的情况。

对于这种情况，我们可以使用 E=BLv 来计算感应电动势，其中 B 是磁感应强度，L 是导体棒在垂直于磁场方向上的有效长度，v 是导体棒切割磁感线的速度。

电磁感应在生活中有很多应用。

比如发电机，就是利用电磁感应原理将机械能转化为电能。

当外力推动发电机的转子在磁场中旋转时，线圈中的磁通量发生变化，从而产生感应电流。

变压器也是基于电磁感应原理工作的。

通过改变原、副线圈的匝数比，可以实现电压的升高或降低。

在远距离输电中，变压器起着重要的作用，它可以将发电厂发出的高电压降低到适合传输的电压，然后在用户端再将电压升高到适合使用的电压。

物理中的电磁感应知识点解析及解题技巧在物理学中，电磁感应是指磁场的变化引起电场的变化，从而产生感应电流的现象。

电磁感应是一种常见的现象，在电动机、发电机等各个领域中都有广泛的应用。

本文将详细解析物理中的电磁感应知识点，并介绍一些解题技巧。

一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述电磁感应现象的基本定律。

根据法拉第电磁感应定律，当磁通量变化时，感应电动势在导线中会产生感应电流。

具体而言，法拉第电磁感应定律可以用以下公式表示：ε = -dΦ/dt式中，ε代表感应电动势，Φ代表磁通量，t代表时间。

负号表示感应电动势的方向与磁通量变化的方向相反。

二、电磁感应中的重要概念1. 磁通量（Φ）：磁感线通过某一面积的总数，通常用磁通量来描述磁场的强弱。

2. 磁感应强度（B）：磁场对电流元产生的力的大小，也称为磁感应强度。

3. 磁场面积（A）：垂直于磁感线的平面的面积，取决于磁场的形状。

三、电磁感应的应用电磁感应在现实生活中有着广泛的应用，以下是一些常见的应用：1. 电磁感应发电机：电磁感应通过旋转磁场产生感应电流，从而驱动电机工作。

2. 电磁感应电磁炉：电磁感应可以使电磁炉快速加热食物。

3. 电磁感应制动器：电磁感应可以通过感应电流产生制动力，用于制动装置。

四、解题技巧1. 确定磁场方向：在解决电磁感应问题时，首先要确定磁场的方向。

可以通过箭头图、右手定则等方法判断磁场方向。

2. 计算磁通量：根据问题中给出的条件，计算磁场中的磁通量。

可以使用以下公式计算磁通量：Φ = B * A * cosθ式中，B代表磁感应强度，A代表磁场面积，θ代表磁场方向与磁感应强度方向之间的夹角。

3. 计算感应电动势：根据法拉第电磁感应定律，计算感应电动势，即ε = -dΦ/dt。

感应电动势的方向与磁通量变化的方向相反。

4. 计算感应电流：根据欧姆定律和电路中的电阻、电动势等参数，计算感应电流。

5. 分析物理意义：在解题过程中，要结合具体的物理意义进行分析，理解电磁感应现象的本质。

电磁感应现象和感应电流方向〖教学结构〗当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中产生感应电流。

磁通量发生变化的原因可能是闭合电路的一部分做切割磁感线的运动，可能是闭合电路处于变化的磁场中，我们可能把前者叫做动生电流，把后者叫做感生电流。

电路中有感应电流时，一定有感应电动势；有感应电动势时，不一定有感应电流。

当电路不闭合时，有感应电动势也不能形成电流；当电路在匀强磁场中沿垂直于磁场的方向平移时，尽管某一部分电路中有感应电动势，由于电动势的总和为零，电路中也不能形成电流。

判断感应电流(或感应电动势)的方向，可用楞次定律或右手定则，它们是一致的。

通常对于动生电流，用右手定则比较方便；对于感生电流，则要用楞次定律。

对于动生电流的情况，哪部分电路做切割磁感线运动，哪部分电路就是电源，因此四指所指方向既是感应电流方向(如果电路是闭合的)，也是由低电势指向高电势的方向。

用楞次定律判断感应电流(或感应电动势)时，其电流方向也是从从低电势指向高电势的。

楞次定律是服从能量守恒定律的。

当由于某种原因使电路中的磁通量发生变化，从而产生感应电流时，电路的部分导体(或全部)会受到安培力，可能在安培力作用下做某种形式的运动，由楞次定律我们可以判断，部分电路的受力情况或运动情况一定是反抗电路中磁通量变化的。

如一闭合线圈保持水平“姿态”从一竖直放置的条形磁铁上方沿磁铁轴线向下落，这时线圈中的磁通量先增大后减小，有感应电流产生，线圈受到安培力。

无论磁铁的哪个磁极向上，线圈受到的安培力一定阻碍磁通量先增大后减小，因此除过磁铁中心位置外，线圈受到的安培力总是向上的。

用这样的方法判断物理现象，往往比较快捷。

〖解题点要〗例1 (90年考题)一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，设向里为磁感强度B 的正方向，线圈中的箭头为电流i 的正方向(如图11－1所示)。

已知线圈中感应电流i 随时间变化的图象如图4－2所示。

则磁感强度B 随时间的变化的图象可能是t/s 0 图11－1 图11－2 图11－3 B B B Btt t tA B C D解答：用楞次定律判断正误。

高中物理《电磁感应》核心知识点归纳高中物理《电磁感应》核心知识点归纳一、电磁感应现象1、产生感应电流的条件感应电流产生的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化。

以上表述是充分必要条件。

不论什么情况，只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件，就必然产生感应电流；反之，只要产生了感应电流，那么电路一定是闭合的，穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。

2、感应电动势产生的条件。

感应电动势产生的条件是：穿过电路的磁通量发生变化。

这里不要求闭合。

无论电路闭合与否，只要磁通量变化了，就一定有感应电动势产生。

这好比一个电源：不论外电路是否闭合，电动势总是存在的。

但只有当外电路闭合时，电路中才会有电流。

3、关于磁通量变化在匀强磁场中，磁通量，磁通量的变化有多种形式，主要有：①S、α不变，B改变，这时②B、α不变，S改变，这时③B、S不变，α改变，这时二、楞次定律1、内容：感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

在应用楞次定律时一定要注意：“阻碍”不等于“反向”；“阻碍”不是“阻止”。

（1）从“阻碍磁通量变化”的角度来看，无论什么原因，只要使穿过电路的磁通量发生了变化，就一定有感应电动势产生。

（2）从“阻碍相对运动”的角度来看，楞次定律的这个结论可以用能量守恒来解释：既然有感应电流产生，就有其它能转化为电能。

又由于感应电流是由相对运动引起的，所以只能是机械能转化为电能，因此机械能减少。

磁场力对物体做负功，是阻力，表现出的现象就是“阻碍”相对运动。

（3）从“阻碍自身电流变化”的角度来看，就是自感现象。

自感现象中产生的自感电动势总是阻碍自身电流的变化。

2、实质：能量的转化与守恒3、应用：对阻碍的理解：（1）顺口溜“你增我反，你减我同”（2）顺口溜“你退我进，你进我退”即阻碍相对运动的意思。

“你增我反”的意思是如果磁通量增加，则感应电流的磁场方向与原来的磁场方向相反。

“你减我同”的意思是如果磁通量减小，则感应电流的磁场方向与原来的磁场方向相同。

物理总复习：电磁感应现象 感应电流方向的判断【考纲要求】1、知道磁通量的变化及其求解方法，理解产生感应电流、感应电动势的条件；2、理解楞次定律的基本含义与拓展形式；3、理解安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律的异同，并能在实际问题中熟练运用。

【知识网络】【考点梳理】考点一、磁通量1、定义： 磁感应强度B 与垂直场方向的面积S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，BS φ=。

如果面积S 与B 不垂直，如图所示，应以B 乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S '。

即cos BS φθ'=。

2、磁通量的物理意义: 磁通量指穿过某一面积的磁感线条数。

3、磁通量的单位：Wb 211Wb T m =⋅。

要点诠释：（1）磁通量是标量，当有不同方向的磁感线穿过某面时，常用正负加以区别，这时穿过某面的磁通量指的是不同方向穿过的磁通量的代数和。

另外，磁通量与线圈匝数无关。

磁通量正负的规定：任何一个面都有正、反两面，若规定磁感线从正面穿入磁通量为正，则磁感线从反面穿入时磁通量为负。

穿过某一面积的磁通量一般指合磁通量。

（2）磁通量的变化21φφφ∆=-，它可由B 、S 或两者之间的夹角的变化引起。

4、磁通量的变化要点诠释：（一）、磁通量改变的方式有以下几种（1）线圈跟磁体间发生相对运动，这种改变方式是S 不变而相当于B 变化。

（2）线圈不动，线圈所围面积也不变，但穿过线圈面积的磁感应强度是时间的函数。

（3）线圈所围面积发生变化，线圈中的一部分导体做切割磁感线运动。

其实质也是B 不变，而S 增大或减小。

（4）线圈所围面积不变，磁感应强度也不变，但二者间的夹角发生变化，如在匀强磁场中转动矩形线圈。

（二）、对公式BS φ=的理解在磁通量BS φ=的公式中，S 为垂直于磁感应强度B 方向上的有效面积，要正确理解 φ、B 、S 三者之间的关系。

（1）线圈的面积发生变化时磁通量是不一定发生变化的，如图（a ），当线圈面积由S 1变为S 2时，磁通量并没有变化。

电学电磁感应中的感应电流方向判断电学电磁感应是物理学中的重要分支，其中感应电流方向的判断是一个关键的问题。

在电磁感应的过程中，当磁场发生变化时，会在导体中产生感应电流。

正确地判断感应电流的方向对于理解电磁感应现象和应用于实际问题具有重要意义。

本文将从理论和实验两个方面介绍感应电流方向的判断方法。

一、理论推导根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的方向与磁场变化率和导体线圈的环路方向有关。

根据楞次定律，感应电流的方向与感应电动势的方向相反，以抵消磁场变化所产生的电动势。

根据这两个定律，我们可以得到以下判断感应电流方向的规律：1. 磁场与导体相对运动当磁场与导体相对运动时，磁场的变化会引起感应电流的产生。

根据右手定则，我们可以得到：- 如果导体运动方向与磁场方向垂直，那么感应电流的方向与导体的运动方向垂直，并且根据楞次定律，感应电流会形成封闭的环路。

- 如果导体运动方向与磁场方向平行，那么感应电流的方向垂直于导体运动方向，并且感应电流的方向满足右手定则。

2. 磁场的变化当磁场的强度或方向发生变化时，也会引起感应电流的产生。

- 如果磁场强度增加，则感应电流的方向会使得所产生的磁场与原磁场反向。

- 如果磁场方向发生变化，感应电流的方向会使得所产生的磁场与原磁场方向相反。

以上是根据理论推导得到的感应电流方向判断规律，下面将介绍一些实验方法来验证这些规律。

二、实验验证1. 电磁铁实验可以使用一个电磁铁和一个指南针来进行实验观察。

当通电流经过电磁铁时，会在电磁铁附近产生磁场，指南针磁针会受到磁场作用而发生偏转。

当我们改变通电方向时，指南针的偏转方向也会改变。

通过观察指南针的偏转方向，可以判断感应电流的方向是否符合理论推导。

2. 导体运动实验可以使用一个磁场和一个导体线圈来进行实验观察。

当导体线圈与磁场相对运动时，会在导体线圈中产生感应电流。

通过改变导体线圈的运动方向和磁场的方向，可以观察感应电流的方向，并验证理论推导的正确性。

感应电流与电磁感应现象电磁感应是一项重要的物理现象，它描述了电流和电磁场之间的关系。

在19世纪初，法拉第发现了电磁感应现象，这一发现奠定了电磁学的基础，也为电力和电动机等应用技术的发展奠定了基础。

本文将探讨感应电流与电磁感应现象之间的关系，并介绍一些相关的应用。

感应电流是指由于磁场的变化而产生的电流。

当磁场的变化穿过一个线圈时，线圈中就会产生感应电流。

这是由法拉第的感应定律所描述的。

感应定律表明，当磁场的通量通过一个闭合线路改变时，沿着这个线路的感应电流将产生。

感应电流的大小与线圈中磁通量的变化速率成正比。

换句话说，当磁通量的变化速率越快时，感应电流的大小就会越大。

感应电流的产生是由电磁感应现象引起的。

电磁感应现象是指磁场的变化引起电路中电流的变化。

这种变化可以是磁场强度的变化，也可以是磁场方向的变化。

当磁场的变化穿过一个导体时，导体中就会感应出电流。

这是因为导体中的自由电子受到磁场力的作用，从而在导体中产生电流。

这种电流被称为感应电流。

电磁感应现象是一项基础的物理原理，广泛应用于各个领域。

其中一个重要的应用是发电机的原理。

发电机是一种将机械能转化为电能的设备。

它基于电磁感应现象，通过磁场的变化来感应电流，进而产生电能。

发电机的原理是通过一个转子和一个定子，转子上的磁场的变化穿过定子线圈，从而感应出电流。

这个电流被输送到外部电路中，供应给电器设备使用。

另一个重要的应用是变压器的原理。

变压器是一种用于变换交流电压的设备。

它同样基于电磁感应现象，通过磁场的变化来感应电流，从而实现电压的转换。

变压器有两个线圈：一个是输入线圈，另一个是输出线圈。

当输入线圈中的电流发生变化时，输出线圈中也会感应出电流，从而实现电压的变换。

除了发电机和变压器，感应电流还有许多其他的应用。

例如，感应电流被广泛应用于感应加热技术。

感应加热是一种通过感应电流来加热物体的方法。

通过将感应加热线圈放置在需要加热的物体周围，当电流通过线圈时，产生的感应电流会在物体中产生温度升高的效应。

《感应电流的方向》知识清单一、电磁感应现象当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电流。

这种由于磁通量变化而产生电流的现象称为电磁感应现象。

二、楞次定律1、内容感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

2、对楞次定律的理解（1）“阻碍”不是“阻止”，而是“延缓”。

原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，以阻碍磁通量的增加；原磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，以阻碍磁通量的减少。

（2）“阻碍”的是磁通量的变化，而不是磁通量本身。

（3）楞次定律反映了电磁感应现象中的能量守恒。

3、应用楞次定律判断感应电流方向的步骤（1）明确研究的闭合回路。

（2）确定原磁场的方向。

（3）判断磁通量的变化情况（增加或减少）。

（4）根据楞次定律，确定感应电流的磁场方向。

（5）利用安培定则，判断感应电流的方向。

三、右手定则1、内容伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

2、右手定则的适用情况右手定则适用于导体切割磁感线产生感应电流的情况。

3、右手定则与楞次定律的关系右手定则是楞次定律的一种特殊情况。

在导体切割磁感线产生感应电流的情况下，用右手定则判断感应电流的方向更为简便。

四、感应电流方向判断的实例1、穿过闭合线圈的磁场增强时假设一个闭合线圈处于垂直于纸面的磁场中，当磁场增强时，根据楞次定律，感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加，所以感应电流的磁场方向与原磁场方向相反。

再根据安培定则，可以判断出感应电流的方向。

2、导体在磁场中做切割磁感线运动时比如一根直导线在磁场中向右运动，磁感线垂直纸面向里。

根据右手定则，拇指指向导线运动的方向，即向右，磁感线穿过掌心，此时四指所指的方向就是感应电流的方向，即向上。

3、矩形线框在磁场中转动时一个矩形线框在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动。

物理总复习：法拉第电磁感应定律【考纲要求】1、知道法拉第电磁感应定律的内容2、知道公式E n tφ∆=∆与E BLv =的区别与联系 3、会正确选用不同公式进行相关计算4、知道自感现象、自感电动势、自感系数，知道自感现象的利弊及其利用与防止5、了解日光灯的组成与电路，知道镇流器的工作原理和作用6、知道涡流现象，了解其利用与防止技术。

【考点梳理】考点一、法拉第电磁感应定律一、感应电动势1、感应电动势在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。

产生感应电动势的那部分导体相当于电源。

只要穿过回路的磁通量发生改变，在回路中就产生感应电动势。

2、感应电动势与感应电流的关系感应电流的大小由感应电动势和闭合回路的总电阻共同决定，三者的大小关系遵守闭合电路欧姆定律，即E I R r=+。

二、法拉第电磁感应定律要点诠释：1、法拉第电磁感应定律感应电动势的大小跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比。

E nt φ∆=∆，其中n 为线圈匝数。

2、法拉第电磁感应定律内容的理解（1）感应电动势的大小：E nt φ∆=∆。

公式适用于回路磁通量发生变化的情况，回路不一定要闭合。

（2）φ∆不能决定E 的大小，t φ∆∆才能决定E 的大小，而t φ∆∆与φ∆之间没有大小上的联系。

（3）当φ∆仅由B 的变化引起时，则B E nSt ∆=∆； 当φ∆仅由S 的变化引起时，则S E nBt ∆=∆。

（4）公式E n tφ∆=∆中，若t ∆取一段时间，则E 为t ∆这段时间内的平均值。

当磁通量不是均匀变化的，则平均电动势一般不等于初态与末态电动势的算术平均值。

三、导体切割磁感线时的感应电动势要点诠释：1、导体垂直切割磁感线时, 感应电动势可用E BLv =求出，式中L 为导体切割磁感线的有效长度。

若导线是曲折的，则L 应是导线的有效切割长度。

2、导体不垂直切割磁感线时，即v 与B 有一夹角θ，感应电动势可用sin E BLv θ=求出。