Question

9．圖1為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）將圖中所缺的導(dǎo)線連接完整（要求閉合開關(guān)，滑片P向左滑動(dòng)，電磁鐵A的磁性增強(qiáng)）．
（2）如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后可能出現(xiàn)的情況有：
①將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針將向右偏轉(zhuǎn)一下．
②將原線圈A插入副線圈B后，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針將向左偏轉(zhuǎn)一下．
（3）在做“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果副線圈B的兩端不接任何元件，則副線圈電路中將BD．（有兩個(gè)選項(xiàng)正確）
A．因電路不閉合，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)       B．只有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，無(wú)感應(yīng)電流
C．不能用楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向     D．可以用楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向
（4）如圖2所示的A、B分別表示原、副線圈（俯視圖），若副線圈中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，可能是因?yàn)锳B．（有兩個(gè)選項(xiàng)正確）
A．原線圈通入順時(shí)針方向電流，且正從副線圈中取出
B．原線圈通入順時(shí)針方向電流，且其中鐵芯正被取出
C．原線圈通入順時(shí)針方向電流，且將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)小
D．原線圈通入逆時(shí)針方向電流，且正在斷開電源．

Answer 1

分析 （1）注意該實(shí)驗(yàn)中有兩個(gè)回路，一是電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成的回路，二是電流計(jì)與大螺線管串聯(lián)成的回路，據(jù)此可正確解答．
（2）根據(jù)題意判斷出磁通量變化情況與電流表指針偏轉(zhuǎn)方向間的關(guān)系，然后根據(jù)穿過副線圈的磁通量如何變化判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向．
（3）穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，電路產(chǎn)生感應(yīng)電流；穿過電路的磁通量發(fā)生變化而電路不閉合則產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)而不產(chǎn)生感應(yīng)電流．
（4）根據(jù)圖示情景應(yīng)用楞次定律分析答題．

解答 解：（1）將電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成一個(gè)回路，再將電流計(jì)與大螺線管串聯(lián)成另一個(gè)回路，注意滑動(dòng)變阻器接一上一下兩個(gè)接線柱，電路圖如圖所示：

（2）閉合開關(guān)時(shí)穿過副線圈的磁通量增加，靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，說明穿過副線圈的磁通量增加指針向右偏轉(zhuǎn)；
①將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，穿過副線圈的磁通量增加，靈敏電流計(jì)的指針將向右偏轉(zhuǎn)一下．
②將原線圈A插入副線圈B后，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，穿過副線圈的磁通量減少，則靈敏電流計(jì)的指針將向左偏轉(zhuǎn)一下．
（3）在做“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果副線圈B的兩端不接任何元件，由于電路不閉合副線圈電路中將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)而不產(chǎn)生感應(yīng)電流，可以應(yīng)用楞次定律判斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向，故BD正確，故選BD．
（4）若副線圈中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，由安培定則可知，感應(yīng)電流的產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直與紙面向里；
A、如圖原線圈通入順時(shí)針方向電流且正從副線圈中取出，則穿過副線圈的磁通量減小，由楞次定律可知，副線圈產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A正確；
B、如果原線圈通入順時(shí)針方向電流且其中鐵芯正被取出，則穿過副線圈的磁通量減小，由楞次定律可知，副線圈產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故B正確；
C、如果原線圈通入順時(shí)針方向電流且將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)小，則穿過副線圈的磁通量增大，由楞次定律可知，副線圈產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故C錯(cuò)誤；
D、如果原線圈通入逆時(shí)針方向電流且正在斷開電源，則穿過副線圈的磁通量減小，由楞次定律可知，副線圈產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤；故選AB；
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）①右；②左；（3）BD；（4）AB．

點(diǎn)評(píng) 本題考查研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及驗(yàn)證楞次定律的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于該實(shí)驗(yàn)注意兩個(gè)回路的不同．知道磁場(chǎng)方向或磁通量變化情況相反時(shí)，感應(yīng)電流反向是判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)鍵．