Question

2．如圖所示，銅線圈水平固定在鐵架臺上，銅線圈的兩端連接在電流傳感器上，傳感器與數(shù)據(jù)采集器相連，采集的數(shù)據(jù)可通過計算機處理，從而得到銅線圈中的電流隨時間變化的圖線．利用該裝置探究條形磁鐵從距銅線圈上端某一高度處由靜止釋放后，沿銅線圈軸線豎直向下穿過銅線圈的過程中產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象．兩次實驗中分別得到了如圖甲、乙所示的電流-時間圖線．條形磁鐵在豎直下落過程中始終保持直立姿態(tài)，且所受空氣阻力可忽略不計．則下列說法中正確的是（　　）

• A． 兩次實驗條形磁鐵穿過銅線圈的過程中，電流為零時，條形磁鐵的速度一定為零
• B． 若兩次實驗條形磁鐵的磁性強弱不同，其他實驗條件均相同，則甲圖對應(yīng)實驗條形磁鐵的磁性比乙圖對應(yīng)實驗條形磁鐵的磁性強
• C． 若兩次實驗條形磁鐵的磁性強弱不同，其他實驗條件均相同，則甲圖對應(yīng)實驗條形磁鐵穿過銅線圈的過程中通過線圈的電量一定更多
• D． 無論圖甲或圖乙，條形磁鐵在穿過線圈的過程中受線圈的磁場力都是向上的

Answer 1

分析 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，求得感應(yīng)電流的大小，結(jié)合楞次定律的“來拒去留”可判定磁場力的方向，依據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生條件，及電量的綜合表達式q=N$\frac{△∅}{R}$，即可一一求解．

解答 解：A、當(dāng)電流為零時，說明磁通量不變，因此條形磁鐵的速度不一定為零，也可能處于磁感線與線圈平行的位置，故A錯誤；
B、由上分析可知，若兩次實驗條形磁鐵的磁性強弱不同，其他實驗條件均相同，則甲圖對應(yīng)實驗條形磁鐵的磁性比乙圖對應(yīng)實驗條形磁鐵的磁性弱，故B錯誤；
C、根據(jù)電量的綜合表達式q=$\overline{I}\\;t$△t=$\frac{N\frac{△∅}{△t}}{R}•△t$=N$\frac{△∅}{R}$，可知，當(dāng)條形磁鐵的磁性越強，即感應(yīng)電流越大時，通過線圈的電量越多，故C錯誤；
D、根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知，條形磁鐵穿過銅線圈的過程中所受的磁場力都是向上，故D正確；
故選：D．

點評 考查法拉第電磁感應(yīng)定律與楞次定律的應(yīng)用，掌握控制變量法的方法，理解楞次定律的“來拒去留”的含義，注意電量綜合表達式q=N$\frac{△∅}{R}$的推導(dǎo)．