13.3 电磁感应现象及应用-2021-2022学年高二物理精讲精练（新人教版必修第三册）（解析版）

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13.3 电磁感应现象及应用

考点精讲

考点 1：磁通量的变化

1.闭合回路面积 S的变化引起磁通量的变化。如图所示是导体做切割磁感线运动使面积发生变化而改

变了穿过回路的磁通量。

2．磁感应强度的变化引起磁通量的变化。如图甲是通过磁极的运动改变穿过回路的磁通量；图乙通

过改变原线圈中的电流从而改变磁场的强弱，进而改变穿过回路的磁通量。

甲　　　　　　　　　乙

3．磁场和闭合电路的面积都不发生变化，二者的夹角发生变化，从而引起穿过线圈的磁通量发生变

化。如图所示，闭合线圈在匀强磁场中绕轴 OO′转动的过程。

【例 1】　如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈 abcd 在细长磁铁 N极附近下落，保持 bc 边在纸外，

ad 边在纸内，由图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近位置Ⅱ，在这个过程中，线圈

中的磁通量 (　　)

A．是增加的　　　 B．是减少的

C．先增加．后减少 D．先减少，后增加

【解析】D　要知道线圈在下落过程中磁通量的变化情况，就必须知道条形磁铁在磁极附近磁感线的

分布情况，条形磁铁在 N极附近磁感线的分布情况如图所示，由图可知线圈中磁通量是先减少，后增加，

选项 D正确。

【技巧与方法】

由公式 Φ＝BScos θθ为线圈与磁感线的夹角，可以看出 Φ的变化是由 B、S或θ的变化引起的，因此

在求磁通量的变化时要先弄清 Φ的变化是由哪一个量的变化引起的，然后根据此量的变化情况分析磁通量

的变化情况。

【针对训练】

1．如图所示，通电螺线管水平固定，OO′为其轴线，a、b、c三点在该轴线上，在这三点处各放一个

完全相同的小圆环，且各圆环平面垂直于 OO′轴。则关于这三点的磁感应强度 Ba、Bb、Bc的大小关系及穿

过三个小圆环的磁通量 Φa、Φb、Φc的大小关系，下列判断正确的是 (　　)

A．Ba＝Bb＝Bc，Φa＝Φb＝Φc

B．Ba＞Bb＞Bc，Φa＜Φb＜Φc

C．Ba＞Bb＞Bc，Φa＞Φb＞Φc

D．Ba＞Bb＞Bc，Φa＝Φb＝Φc

【解析】C　由通电螺线管的磁场分布特点可知，a、b、c三点的磁感应强度 Ba、Bb、Bc的大小关系为

Ba＞Bb＞Bc；三个小圆环的面积相同，根据磁通量的定义 Φ＝BS 可知，Φa＞Φb＞Φc，所以 A、B、D错误，

C正确。

考点 2：感应电流的有无判断

1．感应电流的产生条件

（1）闭合电路。

（2）磁通量发生变化。

2.产生感应电流的常见类型

（1）导线 ab 切割磁感线时，闭合回路产生的电流(如图甲所示)。

（2）磁铁插入和拉出线圈时，回路中产生的电流(如图乙所示)。

（3）如图丙所示，当开关 S闭合或断开时，回路 B中产生电流。当开关闭合，滑动变阻器滑片向上

或向下滑时，回路 B中产生电流。

【例 2】　线圈在长直导线电流的磁场中做如图所示的运动：A．向右平动，B．向下平动，C．绕轴

转动(ad 边向里)，D．从纸面向纸外做平动，E.向上平动(线圈有个缺口)，判断线圈中有没有感应电流？

A　　B　　C　　D　　E

【解析】　在直导线电流磁场中的五个线圈，原来磁通量都是垂直纸面向里的，对直线电流来说，离

电流越远，磁场就越弱。

A．向右平动，穿过线圈的磁通量没有变化，故线圈中没有感应电流。

B．向下平动，穿过线圈的磁通量减少，必产生感应电流。

C．绕轴转动，穿过线圈的磁通量变化(开始时减少)，必产生感应电流。

D．离纸面越远，线圈中磁通量越少，线圈中有感应电流。

E．向上平动，穿过线圈的磁通量增加，但由于线圈没有闭合，因此无感应电流。

【答案】　A、E中无感应电流，B、C、D中有感应电流。

【技巧与方法】

判断是否产生感应电流的关键是明确电路是否闭合，分清磁感线的疏密分布，从而判断磁通量是否变

化，而不是看磁通量的有无。

【针对训练】

2．如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个

表面绝缘的铜环 A，下列各种情况中铜环 A中没有感应电流的是(　　)

A．线圈中通以恒定的电流

B．通电时，使变阻器的滑片 P做匀速移动

C．通电时，使变阻器的滑片 P做加速移动

D．将开关突然断开的瞬间

【解析】A　线圈中通以恒定的电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环 Z的磁通量不变，没有感应

电流产生；通电时，使变阻器的滑片 P滑动时，无论是匀速还是加速移动，变阻器接入电路的电阻变化，

回路中电流变化，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；将开关突然断开的瞬间，

线圈产生的磁场从有到无，穿过铜环 A的磁通量减小，产生感应电流。故 A正确。

考点达标

◎考点一　磁通量的变化

1．如图所示，一线圈放在通电螺线管的正中间A处，现向右移动到 B处，则在移动过程中通过线圈

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