13.3电磁感应现象及应用（知识解读）（学生版） 2024-2025学年高中物理同步知识点解读与专题训练（人教版2019必修第三册）.pdf

13.3电磁感应现象及应用（知识解读）（原卷版）

•知识点1产生感应电流的条件

•知识点2电磁感应现象的应用

•作业巩固训练

知识点1产生感应电流的条件

1、划时代的发现

（1）“电生磁”的发现：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。

（2）“磁生电”的发现：1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。

（3）电磁感应：法拉第把由他发现的磁生电的现象叫做电磁感应。

（4）感应电流：由电磁感应现象产生的电流。

2、产生感应电流的条件

（1）实验：探究感应电流产生的条件

探究一：如图甲实验中，让导体棒在磁场中保持相对静止时或者平行于磁场运动时，无论磁场多

强，闭合回路中都没有电流，当导体ab做切割磁感线运动时，闭合回路中有电流产生。

探究二：如图乙，当线圈A的电流不变时，线圈B所在的回路中没有电流产生；当线圈A的电流

变化时，线圈B所在回路中就有了电流。

（2）产生感应电流的条件：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生

感应电流。

（3）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，就必然会产生感应

电流；反之，只要产生了感应电流，那么电路一定是闭合的，且穿过该电路的磁通量也一定

发生了变化。

（4）磁通量的变化大致可分为以下几种情况：

磁感应强度B不变，有效面

积S发生变化

面积S不变，磁感应强度B

磁通量变发生变化

化情况

磁感应强度B和面积S都不

变，它们之间的夹角发生变

化

面积S变化，磁感应强度B

也变化

电路闭合和磁通量发生变化是产生感应电流的两个条件，二者缺一不可。

磁通量发生变化，其主要内涵体现在“变化”上，磁通量很大，若没有变化，也不会产生感

应电流。若开始时磁通量虽然是零，但是磁通量是变化的，仍然可以产生感应电流。

【典例1-1】下列各图的线圈中能产生感应电流的是（）

A．B．

C．D．

【典例1-2】（多选）如图所示，无限长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，导线中通

有电流，下列情况中，闭合金属线框中有感应电流产生的是（）

A．电流恒定，闭合金属线框向右平移

B．电流恒定，闭合金属线框向上平移

C．金属线框固定不动，电流增加

D．金属线框固定不动，电流减小

【典例1-3】在研究电磁感应现象的实验中，连接好的电路如图所示，学生电源接直流电源。

打开电源开关后继续进行以下操作并观察现象。

1S“”“”

（）闭合开关一段时间后，观察到灵敏电流计（填有或无）示数。

2S

（）闭合开关一段时间后，迅速向左移动滑动变阻器的滑片过程中灵敏电流计（填

“”“”

有或无）示数。

3S

（）闭合开关一段时间后，迅速向右移动滑动变阻器的滑片，灵敏电流计指针的偏转方

“”“”

向与迅速拔出线圈A时灵敏电流计指针的偏转方向（填相同或相反）。

【变式1-1】如图所示，矩形闭合线图abcd竖直放置，OO¢是它的对称轴，通电直导线AB

与OO¢平行，且AB，OO¢所在平面与线圈平面垂直，如要在线圈中产生感应电流，可行的

做法是（）

A．AB中电流逐渐增大B．AB中电流先增大后减小

II

C．AB正对OO¢且靠近线圈D．线圈绕OO¢轴逆时针转动