Question

【題目】小明用如圖所示的裝置研究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”，螺線管與電流計構(gòu)成閉合電路，條形磁鐵N極朝下。

（1）要想使電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，小明進(jìn)行了以下4種操作，其中可行的是____（選填選項前的字母）。

A.螺線管不動，磁鐵勻速插入或拔出螺線管

B.螺線管不動，磁鐵加速插入或拔出螺線管

C.磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起勻速向上運動

D.磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起在水平面內(nèi)做圓周運動

（2）在（1）的研究中，小明發(fā)現(xiàn)電流計指針偏轉(zhuǎn)方向會有不同，也就是感應(yīng)電流方向不同，根據(jù)（1）中的操作，那么感應(yīng)電流方向與下列哪些因素有關(guān)_________________（選填選項前的字母）。

A.磁鐵的磁性強(qiáng)弱

B.磁鐵運動的方向

C.磁鐵運動的速度大小

D.螺線管的匝數(shù)

（3）小明又將實驗裝置改造，如圖所示，螺線管A經(jīng)過滑動變阻器與開關(guān)、電池相連構(gòu)成直流電路；螺線管B與電流計構(gòu)成閉合電路。螺線管B套在螺線管A的外面。為了探究影響感應(yīng)電流方向的因素，閉合開關(guān)后，以不同的速度移動滑動變阻器的滑片，觀察指針擺動情況；由此實驗可以得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論是______（選填選項前的字母）

A.螺線管A的磁性變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懼羔様[動方向

B.螺線管A的磁性變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懼羔様[動幅度大小

C.螺線管A的磁性強(qiáng)弱變化快慢影響指針擺動方向

D.螺線管A的磁性強(qiáng)弱變化快慢影響指針擺動幅度大小

（4）在（3）研究中，閉合開關(guān)后，螺線管A的電流穩(wěn)定時，螺線管B中也存在磁場，但不出現(xiàn)感應(yīng)電流，這說明什么？___________________________。

Answer 1

【答案】AB B AD 螺線管B中的磁通量不變，則無感應(yīng)電流產(chǎn)生

【解析】

(1)[1]A．螺線管不動，磁鐵勻速插入或拔出螺線管，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A正確；

B．螺線管不動，磁鐵加速插入或拔出螺線管，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B正確；

C．磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起勻速向上運動，穿過線圈的磁通量不變，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；

D．磁鐵與螺線管保持相對靜止，一起在水平面內(nèi)做圓周運動，穿過線圈的磁通量不變，根據(jù)楞次定律可知，在螺線管中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D錯誤。

故選AB。

(2)[2]根據(jù)（1）中的操作可知，在磁鐵插入或拔出螺線管時，電流計指針偏轉(zhuǎn)方向不同，說明，感應(yīng)電流方向與磁鐵運動方向有關(guān)，故B正確。

故選B。

(3)[3]AB．螺線管A的磁性變強(qiáng)或變?nèi)鯐r，穿過線圈B的磁通量變大或變小，由楞次定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反，所以螺線管A的磁性變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懼羔様[動方向，故A正確，B錯誤；

CD．螺線管A的磁性強(qiáng)弱變化越快，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大，感應(yīng)電流越大，所以螺線管A的磁性強(qiáng)弱變化快慢影響指針擺動幅度大小，故C錯誤，D正確。

故選AD。

(4)[4]閉合開關(guān)后，螺線管A的電流穩(wěn)定時，螺線管B中也存在磁場，但螺線管B中的磁通量不變，則無感應(yīng)電流產(chǎn)生。