《感应电流产生条件》课后习题及高考真题
一、课后习题：必修三P118页第6题
某实验装置如图13.3-12所示，在铁芯P上绕着两个线圈A和B。如果线圈A中电流i与时间t的关系有图13.3-13所示的甲、乙、丙、丁四种情况，那么在t₁-t₂这段时间内，哪种情况可以观察到线圈B中有感应电流？
核心考点
感应电流产生的条件：
1. 电路是闭合的；
2. 穿过闭合电路的磁通量发生变化。
本题中，线圈B接电流表，属于闭合回路，因此只需判断：线圈A中电流变化是否会引起穿过线圈B的磁通量变化。
逐项分析
- 甲图：t₁-t₂ 内，线圈A的电流恒定不变。
恒定电流产生的磁场是稳定的，穿过线圈B的磁通量不发生变化，因此线圈B中无感应电流。
-乙图：t₁-t₂ 内，线圈A的电流均匀增大。
电流增大→ 铁芯中的磁场增强 → 穿过线圈B的磁通量增大，因此线圈B中有感应电流。
- 丙图：t₁-t₂ 内，线圈A的电流均匀减小。
电流减小→ 铁芯中的磁场减弱 → 穿过线圈B的磁通量减小，因此线圈B中有感应电流。
- 丁图：t₁-t₂ 内，线圈A的电流随时间周期性变化。
电流变化→ 铁芯中的磁场强弱、方向不断变化 → 穿过线圈B的磁通量持续变化，因此线圈B中有感应电流。
结论
在t₁-t₂ 这段时间内，乙、丙、丁三种情况，线圈B中均能观察到感应电流。
二、同考点高考真题精选（3道）
高考题1（2025·北京卷）
题目
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，圆环从磁铁的N极上方匀速移到S极上方
解析
- 感应电流产生的核心条件是“闭合回路 + 磁通量变化”。
- A选项：圆环在匀强磁场中平移，穿过圆环的磁通量始终不变，无感应电流。
- B选项：圆环绕轴转动时，穿过圆环的磁通量周期性变化，会产生感应电流。
- C选项：圆环远离长直导线时，所处位置的磁场减弱，穿过圆环的磁通量减小，会产生感应电流。
- D选项：圆环在磁铁两极间移动时，穿过圆环的磁通量会发生变化，会产生感应电流。
答案：A
高考题2（2024·江苏卷）
题目
在绝缘水平面上，有闭合线圈a、b，线圈a处在匀强磁场中，现将线圈a从磁场中匀速拉出，线圈a、b中产生的感应电流方向分别是（ ）
A．顺时针，顺时针
B．顺时针，逆时针
C．逆时针，顺时针
D．逆时针，逆时针
解析
1.线圈a的感应电流方向：
线圈a匀速拉出磁场，穿过线圈a的磁通量减小。根据楞次定律，感应电流产生的磁场要阻碍磁通量的减小，即与原磁场方向相同。结合右手定则判断，线圈a中感应电流为顺时针方向。
2.线圈b的感应电流方向：
线圈a中的感应电流会产生磁场，穿过线圈b。线圈a被匀速拉出时，其电流大小恒定，产生的磁场穿过线圈b的磁通量是否变化，取决于线圈a的运动带来的磁场变化趋势。根据楞次定律，线圈b中感应电流的磁场会阻碍线圈a磁场的变化，因此线圈b中感应电流为逆时针方向。
答案：B
高考题3（2023·海南卷）
题目
汽车测速利用电磁感应现象，汽车可简化为矩形线圈abcd，埋在地下的线圈1、2通有顺时针（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过程中线圈2的电流增大
解析
- A选项：根据安培定则，顺时针方向的电流产生的磁场方向为竖直向下，因此A错误。
-B选项：汽车进入线圈1时，穿过线圈abcd的磁通量（向下）增大。根据楞次定律，感应电流的磁场要阻碍磁通量增大，因此感应电流磁场方向向上，俯视时电流为逆时针（即adcb方向），B错误。
- C选项：汽车离开线圈1时，穿过线圈abcd的磁通量（向下）减小。根据楞次定律，感应电流的磁场要阻碍磁通量减小，因此感应电流磁场方向向下，俯视时电流为顺时针（即abcd方向），C正确。
- D选项：汽车进入线圈2时，线圈2中会产生感应电流，该电流会削弱线圈2原电流产生的磁场，因此线圈2的原电流不会增大，D错误。
答案：C
