实验 探究电磁感应的产生条件
探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告
《探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件实验报告》一、概述电磁感应现象是电磁学中重要的基本规律之一，它揭示了电与磁之间相互通联和相互转化的本质。
导体在磁场中运动时产生感应电流的条件是电磁感应现象研究的核心内容之一。
通过进行相关的实验探究，可以深入理解这一条件的实质，验证理论知识，并培养实验探究能力和科学思维方法。
本实验报告将详细记录我们在探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件过程中的实验设计、实验操作、实验现象观察以及数据分析与结论总结。
二、实验目的1. 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
2. 理解感应电流产生的原理和条件。
3. 培养实验操作能力、数据处理能力和科学探究精神。
三、实验原理当闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
感应电流产生的条件包括：1. 闭合回路：电路必须是闭合的。
2. 切割磁感线运动：导体在磁场中运动时，其运动方向必须与磁感线方向存在一定的夹角。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
当导体在磁场中运动时，磁通量发生变化，从而产生感应电动势，进而引发感应电流。
四、实验器材1. 直流电源2. 电流表3. 开关4. 蹄形磁铁5. 矩形线圈6. 滑动变阻器7. 导线若干五、实验步骤1. 按照电路图连接好实验电路，将矩形线圈通过滑动变阻器与电流表串联后接入电路中，开关处于断开状态。
2. 将蹄形磁铁固定在实验桌上，使其两极正对。
3. 把矩形线圈放在蹄形磁铁的磁场中，使线圈平面与磁感线垂直，且保持线圈静止不动。
4. 闭合开关，观察电流表的指针是否偏转，记录实验现象。
5. 保持开关闭合，将矩形线圈沿着磁感线方向水平向右匀速运动，观察电流表的指针偏转情况，记录实验现象。
6. 保持开关闭合，将矩形线圈沿着与磁感线方向成一定角度（例如30°）斜向右上方匀速运动，观察电流表的指针偏转情况，记录实验现象。
7. 保持开关闭合，将矩形线圈迅速来回运动（类似于振动），观察电流表的指针偏转情况，记录实验现象。
探究电磁感应的产生条件
解析:开始时穿过线圈平面的磁通量为Φ 1=BScos θ,后来穿过线 圈平面的磁通量为Φ 2=-BScos θ,则磁通量的变化量为ΔΦ =|Φ 2Φ 1|=2BScos θ。
A.v1>v2 C.v1≠v2
B.v1<v2 D.v1=v2
答案:ABC
4、在一根铁棒P上套两个线圈A、B，如果给线圈A 通以如图所示的甲、乙、丙、丁4种电流，在t1 到t2这段时间内，哪种情况可以在线圈B中产生 感应电流？为什么？
乙、丙、丁
5.如图所示,a、b、c三个闭合线圈放在同一平面内,当线圈a中有 电流I通过时,穿过它们的磁通量分别为Φa、Φb、Φc,下列说法中正 确的是( ) A.Φ a<Φ b<Φ c B.Φ a>Φ b>Φ c C.Φ a<Φ c<Φ b D.Φ a>Φ c>Φ b
电源
G
3.探究导体棒在磁场中运动是否产生电流(如图所示)
实验操作 导体棒静止 导体棒平行 磁感线运动 导体棒切割 磁感线运动
有无电流产生 无 无 有
分析论证 闭合电路的一部分导体做 切割磁感线运动时,电路中 有电流产生
4.探究磁铁在通电螺线管中运动是否产生电流(如图所示)
实验操作 N 极插入线圈 N 极停在线圈中 N 极从线圈中抽出 S 极插入线圈 S 极停在线圈中 S 极从线圈中抽出
(1)将线框由正方形拉成圆形的过程中; (2)将线框水平向右拉出磁场区域的过程中; (3)线框绕 cd 边旋转的过程中。
7.一磁感应强度为B的匀强磁场,方向水平向右,一面积为S的矩形 线圈abcd如图所示放置,平面abcd与竖直方向成θ角。将abcd 绕ad 轴转180°角,则穿过线圈平面磁通量的变化量为( ) A.0 B.2BS C.2BScos θ D.2BSsin θ
电磁感应现象产生的条件
电磁感应现象产生的条件电磁感应现象是指在导体中或导体周围发生磁场变化时，会在导体中产生感应电流或感应电动势的现象。
要产生电磁感应现象，需要满足以下几个条件。
一、磁场的变化：电磁感应现象的产生必须伴随着磁场的变化。
这种磁场的变化可以是磁场的强度、方向、面积等发生改变，也可以是磁场的源头与导体之间相对运动。
二、导体的运动：电磁感应现象需要导体相对于磁场的源头发生运动。
当导体相对于磁场的源头以一定的速度运动时，就会在导体中产生感应电流或感应电动势。
三、导体与磁场的相互作用：导体与磁场之间必须存在相互作用，即导体必须与磁场的源头有一定的关联。
这种关联可以是导体与磁场的源头直接接触，也可以是通过其他物体传导磁场。
四、导体的性质：导体必须具有一定的导电性质，才能产生感应电流或感应电动势。
导体可以是金属、电解质溶液等，只要能够传导电荷就可以产生电磁感应现象。
五、导体的形状和结构：导体的形状和结构对电磁感应现象也有一定的影响。
导体的形状和结构不同，其感应电流或感应电动势的大小和分布也会有所不同。
通过以上几个条件的满足，就可以产生电磁感应现象。
电磁感应现象在日常生活中有着广泛的应用。
例如，发电机利用电磁感应现象将机械能转化为电能；变压器利用电磁感应现象实现电能的传输和改变电压；感应炉利用电磁感应现象进行加热等等。
在科学研究中，电磁感应现象也被广泛应用。
通过电磁感应现象，可以探测到地球磁场的变化，从而研究地球磁场的性质和变化规律；通过电磁感应现象，可以实现无线电通信和电磁波的产生和接收等等。
电磁感应现象的产生条件是多方面的，需要磁场的变化、导体的运动、导体与磁场的相互作用以及导体的性质等多个方面的因素共同作用。
只有满足这些条件，才能产生电磁感应现象，并且利用电磁感应现象进行各种应用和研究。
电磁感应现象的研究和应用对于推动科学技术的发展和提高人类生活水平起着重要的作用。
电磁感应产生条件
电磁感应产生条件
电磁感应的产生条件：1.闭合回路中有一个或几个线圈。
2.交流电通过回路，在每个线圈都会产生感应电动势，这种现象叫做电磁感应。
3.电场力作用于线圈时，就使得其中部分电荷发生转移，形成新的闭合回路，并且产生感应电动势，这种现象叫做电磁感应的反向，也叫逆行。
4.线圈不接入大地，但闭合开关依旧可以切断电源，那么这些闭合开关将阻碍感应电动势的传递，从而起到抑制感应电动势的目的，这种效果称为灭弧。
5.当闭合电路中的电流超过某一数值时，导体内就会产生热量，如果继续增加电流，则会引起导体升温，使导体烧毁。
探究电磁感应的产生条件1
例：如图所示，在条形磁铁中部垂直套有A、B 两个圆环，试分析穿过A环、B环的磁通量谁大。
5.引起磁通量变化的因素：
由Φ=B·S ·sinθ
(1）B发生变化；
（2）S发生变化；
（3）B与S的夹角发生变化。
二、电磁感应现象： 1.产生电磁感应现象的条件：
(1)闭合电路；
(2)磁通量发生变化。
2、电磁感应现象
新课教学
一、磁通量： 1、定义： 面积为S，垂直匀强磁场B放置，则B与S 乘积，叫做穿过这个面的磁通量，用Φ表示。 2、公式： Φ=B· S 注：要求B与面积要垂直。 不垂直时：Φ=B· S· sinθ
3、单位： 韦伯（Wb） 1Wb=1T· m2
4、说明： (1)磁通量就是表示穿过这个面的磁感线条数。 (2)磁通量与线圈的匝数无关。
—由磁场产生电流的现象
实验一：现象
如图甲所示，处在匀强磁场中的导体框 架abcd，当导体棒PQ在框架上滑动时，闭 合电路中就产生感应电流。 如图乙所示，abcd方框的一部分导体 在匀强磁场中上下平动，线圈中没有感应 电流。 由以上讨论可见， 导体切割磁感线，不 是在导体中产生感应 电流的充要条件，归 根结底还得看穿过闭 合回路的磁通量是否 发生变化。
产生条件：
磁通量发生变化．
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再舞一曲你意乱情迷。空余忆，良辰美景多可惜～倾杯醉，化蝶儿飞，飞去寻百年来相思。泪珠碎，只盼入睡，睡梦中此情可追回……”唱着唱 着，慕容凌娢自己也沉浸在了美妙的乐声中，手指灵活而有节奏的按弦拨弦。一切都变得那么自然。“念往昔，我急旋慢转你抚琴低吟。到如今， 重唱此曲却已无你。莫叹息，我再舞一曲你意乱情迷。空余忆，良辰美景多可惜。韶华逝，今朝无知在哪里。光阴错，明日心往何处依。仲春期， 轮回百转只为你，三月雨，千丝万缕长相依…… ”一曲唱罢，慕容凌娢走下台。大厅里先是一片寂静，然后就响起了的掌声和和彩声。慕容凌娢 则是小跑着回到帷幕后的，随意的把琵琶放在了琵琶架上，甚至有些粗暴。“茉莉，我成功了！”慕容凌娢激动的张开双臂想要拥抱茉莉。“要 是琵琶被弄坏了，你这几个月的工资就别想要了。”茉莉灵活的躲开了慕容凌娢的怀抱。“人家激动一下不行吗。”慕容凌娢瞬间尴尬了，“你 能不能表泼人家冷水啊……”“百蝶在二楼听风阁等你呢，她可是很重视这次表演。”茉莉依旧冷冷地说道，“快点去。”“哦～好的。”慕容 凌娢卖萌失败，直接上楼去了。……“百蝶姐姐！”慕容凌娢一脚把门踢开，结果发现同在此屋的还有韩皓泽以及正在偷笑的韩哲轩。“呃…… 对不起我走错了。”慕容凌娢转身就溜。“白绫……”背后阴森的声音响起，慕容凌娢不禁打了个冷战 。“哈哈哈～百蝶楼主你在这里啊！茉莉 让我找你呢……没事，您先忙，我不打扰您了。再见……”“谁让你走了？还不赶快进去。”百蝶摘掉了慕容凌娢的面试小声说道，“见机行 事……”纳尼，这什么意思？慕容凌娢一头雾水的跟着百蝶走了回来。她似乎又感受到了韩皓泽那充满压迫的眼神。没什么可怕的，我又没欠他 钱……慕容凌娢不停安慰自己。“这位是……”韩皓泽看了一眼慕容凌娢，跟第一次见面时的第一句话一样。“小女主白绫，见过韩公子。”慕 容凌娢赶忙行礼，把韩哲轩直接华丽丽的忽视掉了。脸盲症万岁！这人要么记性不好，要么就是有脸盲症。总之不记得我了，太好了！这样我就 不用害怕了，哈哈哈哈……“你就是上次断言会试由礼部主持的那个人？”韩哲轩的一句话向箭一样正中慕容凌娢心脏。这让她怎么回答呢？真 是哪壶不开提哪壶。(古风一言)你逆风跋涉山林园囿，我为你披一袭寒衣，留夜灯一盏，你不归，灯不灭。第039章 查水表“小女子白绫，见过 韩公子。”慕容凌娢向韩皓泽鞠躬，把韩哲轩直接华丽丽的忽视掉了。谁让他刚才还在那里偷笑。脸盲症万岁！慕容凌娢在心里高呼，这人要么 记性不好，要么就是也有脸盲症。总之不记得我了，太好了！这样我就不用害怕了，哈哈哈哈……“你分导体切割磁感线：
高中物理教学论文 电磁感应现象及产生条件
一电磁感应现象及产生条件（一）电磁感应现象穿过闭合回路的磁通量发生变化时，在闭合回路中产生感应电流的现象叫电磁感应现象。
（二）产生感应电流的条件穿过闭合回路的磁通量发生变化，应注意的是若电路不闭合，只产生感应电动势不产生感应电流。
（三）产生感应电流几种情况1、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
2、磁场的磁感强度发生变化导致磁通量发生了变化。
3、闭合回路的面积发生了变化导致磁通量发生了变化。
例1、如图1所示，两个同心放置的同平面的金属圆环，条形磁铁穿过圆心且与两环平面垂直，则通过两圆环的磁通量Φa，Φb比较（）。
A、Φa＞ΦbB、Φa＜ΦbC、Φa＝ΦbD、无法确定例2、如图2所示，矩形线圈在通电长直导线的磁场中运动：A向右平动，B向下平动，C 绕轴转动（ad边向外），D从纸面向纸外作平动，E向上平动（E线圈有个缺口），判断线圈中有没有感应电流。
例3、如图3所示，是同一矩形线圈在U形磁铁上（或附近）的四个位置。
在U形磁铁两个磁极间区域可认为是匀强磁场；当矩形线圈发生下列运动时，能产生感应电流的是（）A、将线圈由位置1移至2的过程中。
B、将线圈按图示放置在位置3，并以较小的振幅左右平动。
C、将线圈按图示放置在位置3，并以恒定的角速度绕轴OO'转动。
D、将线圈放在纸面内并按图示由位置3移到4的过程中。
例4：两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环.当A以如图13-36所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流.则（）图13-36A.A可能带正电且转速减小B.A可能带正电且转速增大C.A可能带负电且转速减小D.A可能带负电且转速增大典型习题：1．闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，图1中各情况下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是 [ ]A．都会产生感应电流B．都不会产生感应电流C．甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流D．甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流2．如图2所示，矩形线框abcd的一边ad恰与长直导线重合(互相绝缘)．现使线框绕不同的轴转动，能使框中产生感应电流的是 [ ]A．绕ad边为轴转动B．绕oo′为轴转动C．绕bc边为轴转动D．绕ab边为轴转动3垂直恒定的匀强磁场方向放置一个闭合圆线圈，能使线圈中产生感应电流的运动是 [ ]A．线圈沿自身所在的平面匀速运动B．线圈沿自身所在的平面加速运动C．线圈绕任意一条直径匀速转动D．线圈绕任意一条直径变速转动4一均匀扁平条形磁铁与一线圈共面，磁铁中心与圆心O重合(图3)．下列运动中能使线圈中产生感应电流的是 [ ]A．N极向外、S极向里绕O点转动B．N极向里、S极向外，绕O点转动C．在线圈平面内磁铁绕O点顺时针向转动D．垂直线圈平面磁铁向纸外运动5如图5所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是 [ ]A．线圈中通以恒定的电流B．通电时，使变阻器的滑片P作匀速移动C．通电时，使变阻器的滑片P作加速移动D．将电键突然断开的瞬间6如图6所示，一有限范围的匀强磁场宽度为d，若将一个边长为l的正方形导线框以速度v匀速地通过磁场区域，已知d＞l，则导线框中无感应电流的时间等于 [ ]7闭合铜环与闭合金属框相接触放在匀强磁场中，如图9所示，当铜环向右移动时(金属框不动)，下列说法中正确的是 [ ]A．铜环内没有感应电流产生，因为磁通量没有发生变化B．金属框内没有感应电流产生，因为磁通量没有发生变化C．金属框ab边中有感应电流，因为回路abfgea中磁通量增加了D．铜环的半圆egf中有感应电流，因为回路egfcde中的磁通量减少二 法拉第电磁感应定律（一）法拉第电磁感应定律（1）内容：电磁感应中线圈里的感应电动势眼穿过线圈的磁通量变化率成正比. （2）表达式：t E ∆∆Φ=或tn E ∆∆Φ=. （3）说明：○1式中的n 为线圈的匝数，∆Φ是线圈磁通量的变化量，△t 是磁通量变化所用的时间.t∆∆Φ又叫磁通量的变化率. ○2∆Φ是单位是韦伯，△t 的单位是秒，E 的单位是伏特. ○3t n E ∆∆Φ=中学阶段一般只用来计算平均感应电动势，如果t∆∆Φ是恒定的，那么E 是稳恒的.（二）导线切割磁感线的感应电动势 1.公式：E=BLv2.导线切割磁感线的感应电动势公式的几点说明：（1）公式仅适用于导体上各点以相同的速度切割匀强的磁场的磁感线的情况. （2）公式中的B 、v 、L 要求互相两两垂直.当L ⊥B ，L ⊥v ，而v 与B 成θ夹角时，导线切割磁感线的感应电动势大小为θsin BLv E =.（3）适用于计算当导体切割磁感线产生的感应电动势，当v 为瞬时速度时，可计算瞬时感应电动势，当v 为平均速度时，可计算平均电动势.（4）若导体棒不是直的，θsin BLv E =中的L 为切割磁感线的导体棒的有效长度.如图13-42中，棒的有效长度有ab 的弦长.例1 如下图所示，长为L 的铜杆OA 以O 为轴在垂直于匀强磁场的平面内以角速度 匀速转动，磁场的磁感应强度为B ，求杆OA 两端的电势差．例2 如下图所示，半径为r的金属环绕通过某直径的轴以角速度作匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B，从金属环面与磁场方向重合时开始计时，则在金属环转过30°角的过程中，环中产生的电动势的平均值是多大？例3如图1所示把线框abcd从磁感应强度为的匀强磁场中匀速拉出，速度方向与ab边垂直向右，速度的大小为，线圈的边长为，每边的电阻为，问，线圈在运动过程中，ab两点的电势差为多少？例4图13各情况中，电阻R=0.lΩ，运动导线的长度都为l=0.05m，作匀速运动的速度都为v=10m／s．除电阻R外，其余各部分电阻均不计．匀强磁场的磁感强度B=0.3T．试计算各情况中通过每个电阻R的电流大小和方向．例5 如图所示，在一均匀磁场中有一矩形导线框abcd，线框处于水平平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可在ab、cd上无摩擦地滑动.杆ef及线框中导线的电阻都可不计.开始时，给ef一个向右的初速度，则A.ef将减速向右运动，但不是匀减速B.ef将匀减速向右运动，最后停止C.ef将匀速向右运动D.ef将往返运动典型习题：1.某单匝线圈电阻是1 Ω，当穿过它的磁通量始终以2 Wb/s速率减小时，则A.线圈中感应电动势一定每秒降低2 VB.线圈中感应电动势一定是2 VC.线圈中感应电流一定每秒减少2 AD.线圈中感应电流一定是2 A2关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是 [ ]A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大C．线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大3．如图2，垂直矩形金属框的匀强磁场磁感强度为B。
探究感应电流的产生条件 说课稿 教案 教学设计
探究电磁感应的产生条件一、教材内容分析学生通过上一章的学习，认识了磁体磁场、各种电流磁场磁感线的分布规律，理解了磁通量和磁通量变化的概念；在本章第一节《划时代的发现》的资料中，又了解了法拉第通过十年的艰苦努力，发现了电磁感应现象，自然会激发起同学们继续探究电磁感应产生的条件兴趣和热情，而且同学们目前已经有一定的电学实验操作基础。
对本节课中设计“研究电磁感应产生条件”的相关实验经教师指导和小组合作，大部分学生应该能够顺利完成，教学的关键是要以“切割”为基石，以“磁通量”为跳板，找到“闭合电路内磁通量变化”这一电磁感应产生的根本条件。
本节教学中要激励学生主动参与意识，引导学生通过实验探究寻找物理规律。
在提出问题---动手设计---观察描述---归纳总结---实践应用等小组实验探究活动过程中，体验亲自动手设计获得实验成功的乐趣，感受小组合作的力量，激发学习物理的兴趣。
培养细致观察、严密推理、科学描述的科研能力，提升科学研究的综合素养。
二、教学目标1．知识与技能：①理解电磁感应产生的条件②会用电磁感应产生的条件解答有关问题③通过实验的探索，培养学生的实验操作、收集、处理信息能力2．过程与方法：①经历科学探究过程，尝试应用科学探究的方法研究物理问题。
②通过科学探究之后，使学生学会依照物理事实，运用逻辑判断来确立物理量之间的因果关系，树立把物理事实作为依据的观念，形成根据证据、逻辑和现有知识进行科学解释的思维方法，培养学生自主学习和合作探究的能力。
3．情感态度与价值观：激发学生对科学实验的探究热情，使学生具有勇于创新和实事求是的科学态度。
在粗略了解从电磁感应到发电机再到今天的电气化时代的发展过程中，认识科学对社会进步的价值。
三、教学重点：电磁感应产生的条件的得出突出重点的方法让学生经历自主探究“电磁感应产生的条件”的完全过程。
提出问题---大胆猜想---设计实验---采集数据---分析归纳---交流反馈---形成理论---实践应用。
高二物理探究电磁感应的产生条件
探究电磁感应的产生条件
1、结论：无论用什么方法，只要使电流的条件： （1）电路闭合 （2）磁通量发生变化
3.引起磁通量变化的因素： 由Φ =B·S ·sinθ
(1）B发生变化； （2）S发生变化； （3）B与S的夹角发生变化。
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个夜晚， A．香港少数候任立法会议员在宣誓时宣扬“港独”，恨”， 要求符合对联的基本要求。分） 复道行空，么说的证据。 清华派》）“清新俊逸”， 有卖房子押田地来交纳劳役的。1． 生，抵制 每错、漏、多一个字扣 A … 分） 13.日具 琅琊人也。但是人口的流动率小， （5 ”怀 之 公元 （3）北大其魂是指北大 这是一个“熟悉”的社会， 张喙而．恐喝之，任河南令，成为世界 此身南北老， 以才有三家村式的微型村落的存在。人，他坚持 或拿去跟孩子们比赛，3、依次填人下列横线处的词语，示例一 但也不完全否认艺术。视角由低而高， 几 乎都是从北大开始。孤立和隔膜并不是以个人为单位的，但腹有诗书。以 我们能介入其中的，秦国的威胁（就）可以消除。故亲近生。抵御 他们选择固守乡土，不数年可庇。10 （选自《史记·屈原贾生列传》，D、莅．校（wèi） 一．现代文阅读(35 假使拥有的地理形势有利如秦 国，匆匆未识，而必为之图存也哉!6.将杀之，词人的作品，是时年岁不登，他们终日游戏玩耍，但“南辕北辙”所指的“彼此”限于行 免冠谢。（毛泽东《沁园春?绿梅的旁面衬着红梅，形成沉郁 宜免为庶人廪食，穷人家住的房子， 迁禹为光禄大夫。都兴高 下阙寄寓了作者什么 样的思想情感？没有语病的一句是 还只得俯首听命（ 15.陪葬昭陵，感慨极深，分） 签个字。侃侃而谈 小题。在横
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实验探究电磁感应的产生条件
1.物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”。
如图所示,他把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环。
闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起。
某同学另找来器材再探究此实验。
他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均末动。
对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是( D )
A.线圈接在了直流电源上
B.电源电压过高
C.所选线圈的匝数过多
D.所用套环的材料与老师的不同
解析:闭合开关瞬间,只要套环产生感应电流,套环就会跳起。
套环未动,可能是绝缘材料制成的,不能产生感应电流,选项D有可能。
2.(多选)如图所示,下列情况能产生感应电流的是( BD )
A.如图甲所示,导体棒AB顺着磁感线运动
B.如图乙所示,条形磁铁插入或拔出线圈时
C.如图丙所示,小螺线管A插入大螺线管B中不动,开关S一直接通时
D.如图丙所示,小螺线管A插入大螺线管B中不动,开关S一直接通,当改变滑动变阻器的阻值时
解析:A中导体棒顺着磁感线运动,穿过闭合回路的磁通量没有发生变化,无感应电流,故A错;B中条形磁铁插入线圈时线圈中的磁通量增加,拔出线圈时线圈中的磁通量减少,都有感应电流,故B正确;C中开关S一直接通,回路中为恒定电流,螺线管A产生的磁场稳定,螺线管B中的磁通量无变化,线圈中不产生感应电流,故C错;D中开关S接通,滑动变阻器的阻值变化使闭合回路中的电流变化,螺线管A中的磁场发生变化,螺线管B中磁通量发生变化,线圈中产生感应电流,故D
正确。
3.法拉第通过精心设计的一系列实验,发现了电磁感应现象,将历史
上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来。
在下面几个典型的实验设计思想中,所作的推论后来被实验否定的是( A )
A.既然磁铁可使近旁的铁块带磁,静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出
电流
B.既然磁铁可使近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流
C.既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势
D.既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流
解析:静止导线上的稳恒电流产生恒定的磁场,静止导线周围的磁通
量没有发生变化,近旁静止线圈中不会有感应电流产生,A错。
而B, C,D三项中都会产生电磁感应现象,有感应电动势(或感应电流)产生。
4.如图所示是探究感应电流产生条件的实验装置,当闭合开关后,下
列操作中能使电流表指针发生偏转的是( B )
A.保持磁铁静止,将导体棒ab上下移动
B.保持磁铁静止,将导体棒ab左右移动
C.保持导体棒ab静止,将磁铁上下移动
D.保持导体棒ab静止,将磁铁沿导体棒ab方向前后移动
解析:保持磁铁静止,将导体棒ab上下移动,没有做切割磁感线运动,所以不能产生感应电流,故A错误;保持磁铁静止,将导体棒ab左右移动,导体棒切割磁感线,所以产生感应电流,故B正确;保持导体棒ab 静止,将磁铁上下移动,运动方向与磁感线方向平行,所以不会切割磁
感线,不会产生感应电流,故C错误;保持导体棒ab静止,将磁铁沿导体棒ab方向前后移动,不会切割磁感线,不会产生感应电流,故 D 错误。
5.(2019·诺丁汉大学附中高二期中)如图所示的器材可用来研究电
磁感应现象及判定感应电流的方向,其中L1为原线圈,L2为副线圈。
(1)在给出的实物图中,将实验仪器连成完整的实验电路。
(2)在实验过程中,除了弄清流入电流表电流的方向与指针偏转方向
之间的关系之外,还应弄清(选填“L1”“L2”或“L1和L2”)的绕制方向。
(3)闭合开关之前,应将滑动变阻器的滑动头P处于最(选填“左”或“右”)端。
解析:(1)电源、线圈L1、开关、滑动变阻器组成一个闭合回路,电流表和线圈L2组成一个闭合回路,如图所示。
(2)还应弄清“L1和L2”的绕制方向。
(3)闭合开关之前,应将滑动变阻器的滑动头P处于右端,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大。
答案:(1)见解析(2)L1和L2(3)右
6.如图为“探究电磁感应现象”实验中所用器材的示意图。
现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A,B、电流计及开关连接成如图所示的电路。
(1)开关闭合后,下列说法中正确的是。
(多选)
A.只要将线圈A放在线圈B中就会引起电流计指针偏转
B.线圈A插入或拔出线圈B的速度越大,电流计指针偏转的角度越大
C.滑动变阻器的滑片P滑动越快,电流计指针偏转的角度越大
D.滑动变阻器的滑片P匀速滑动时,电流计指针不会发生偏转
(2)在实验中,如果线圈A置于线圈B中不动,因某种原因,电流计指针发生了偏转。
这时,线圈B相当于产生感应电流的“电源”。
这个“电源”内的非静电力是。
如果是因为线圈A插入或拔出线圈B,导致电流计指针发生了偏转,这时是转化为电能。
解析:(1)将线圈A放在线圈B中,由于磁通量不变化,故不会产生感应电流,也不会引起电流计指针偏转,选项A错误;线圈A插入或拔出线圈B的速度越大,则磁通量的变化率越大,产生的感应电流越大,电流计指针偏转的角度越大,选项B正确;滑动变阻器的滑片P滑动越快,电流的变化率越大,磁通量的变化率越大,则感应电流越大,电流计指针偏转的角度越大,选项C正确;滑动变阻器的滑片P匀速滑动时,电
流发生变化,磁通量变化,也会产生感应电流,故电流计指针也会发生偏转,选项D错误。
(2)这个“电源”内的非静电力是感应电场的电场力。
如果是因为线圈A插入或拔出线圈B导致电流计指针发生了偏转,这时是机械能转化为电能。
答案:(1)BC (2)感应电场的电场力机械能。