《研究电磁感应现象》测练2

《研究电磁感应现象》测练2
一、填空题(本大题共4小题，共16.0分)
1.有一个称为“千人震”的趣味物理小实验，实验是用一节电动
势为1.5V的新干电池，几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇
流器（相当于自感线圈），同学们手拉手成一串，连在如图所示的
电路中，当开关连接瞬间，同学们 ______ （填“有”或“无”）
触电的感觉；当开关断开瞬间，同学们 ______ （填“有”或
“无”）触电的感觉．
2.某同学利用如图所示的电路，测定一个自感系数很大的
线圈L的直流电阻R L，实验室提供下列器材：
①待测线圈L，阻值约为2Ω，额定电流为2A
②电流表A1量程为0.6A，内阻为r1=0.2Ω
③电流表A2量程为3A，内阻约为r2=0.2Ω
④变阻器R1阻值为0-10Ω，变阻器R2阻值为0-1kΩ
⑤电池E，电动势为9V，内阻很小
⑥定值电阻 R3=10Ω，R4=1000Ω
⑦开关S1，S2
要求实验时，改变变阻器，可使在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数I1、I2，利用I1-I2的图象，求出电感线圈的电阻．
（1）实验中定值电阻应选用 ______ ，变阻器应选用 ______ ．
（2）I2-I1对应的函数关系式为 ______ ．（选用题干所给出的物理符号表示）
（3）实验结束时应先断开开关 ______ ．
（4）由I2-I1图象得出的平均值为6.0，则电感线圈的直流电阻为 ______ ．
3.在研究电磁感应现象实验中．
(1)为了能明显地观察到实验现象，请在如图所示的实验器材中，用实线连接成相应的实物电路图．
(2)将原线圈插入副线圈中，闭合电键，副线圈中感应电流与原线圈中电流的绕行方向相同的实验操作是____________
(A)插入软铁棒 (B)拔出副线圈
(C)使变阻器阻值变大 (D)断开电键．
4.如图所示是一演示实验的电路图．图中L是一带铁芯的线圈，
A是一灯泡．起初，开关处于闭合状态，电路是接通的．现将开关断开，则在开关断开的瞬间，通过灯泡A的电流方向是____________．这个实验是用来演示____________现象的．
二、实验题探究题(本大题共1小题，共9.0分)
5.图为《研究电磁感应现象》实验中所用器材的示意图．试回答下列问题：
（1）在该实验中电流计G的作用是检测感应电流的 ______ 和 ______ ．
（2）请按实验要求在实物上连线
（3）在实验出现的电磁感应现象中，A、B线圈哪个相当于电源？ ______ （填“A”或“B”）
《研究电磁感应现象》测练2
答案和解析
【答案】
1.无；有
2.R3；R1；；S2；2.04Ω
3.BCD
4.b到a;自感
5.大小；方向；B
【解析】
1. 解：当开关闭合后，镇流器与同学们并联，由于电源为1.5V的新干电池，所以电流很小，同学们没有触电的感觉．当断开时，镇流器电流发生变小，从而产生很高的瞬间电压，通过同学们身体有触电的感觉．
故答案为：无有
当开关闭合后，镇流器与同学们并联，由于电源为1.5V的新干电池，所以电流很小．当断开时，镇流器电流发生变化，导致镇流器产生很强的电动势，从而使同学们有触电的感觉．
该题考查自感现象，要理解镇流器中的线圈在电流发生变化时，产生很高的电压，相当于瞬间的电源作用．
2. 解：（1）采用已知内阻的小量程电流表A1替代电压表测量电压，需要串联一个大于
等于R==6.7Ω的定值电阻．所以实验中定值电阻应选用阻值为10Ω的R3，
要用分压电路，选择较小的滑动变阻器，滑动变阻器应选用阻值为1～10Ω的R1．（2）由I1（R3+r）=（I2-I1）R L
得：
所以：
（3）实验结束时为防止烧坏电路，应先断开开关S2
（4）由
代入数据得：R L==2.04Ω．
故答案为：（1）R3R1（2）；（3）S2；（4）2.04Ω
（1）该题没有给定电压表，所以需要用电流表改装一个，此时选用电流表应选用量程较小的，结合电流，通过计算可知选用哪个定值电阻．因可使在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数I1、I2，所以要用分压电路，选择较小的滑动变阻器．
（2）（4）根据部分电路的欧姆定律可表示出通过两个电表的电流关系，求出电感线圈的电阻．
（3）实验中要保护电流表A1，从而判断先断开哪个电键．
要求电流或电压的测量值从零或很小开始逐渐增大的实验必须采用分压电路；分压电路中滑动变阻器选择阻值较小的；对于电表的选择应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑，灵活择取．
3. 解：(1)探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、
开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，
检流计与副线圈组成另一个闭合电路；电路图如图所示；
(2)A、插入软铁棒，穿过副线圈的磁通量增大，产生的感应电流与原线圈电流的绕行方向相反．故A错误．
B、拔出副线圈，穿过副线圈的磁通量减小，产生的感应电流与原线圈电流的绕行方向相同．故B正确．
C、使变阻器阻值变大，则原线圈中电流减小，穿过副线圈的磁通量减小，产生的感应电流与原线圈电流绕行方向相同．故C正确．
D、断开电键，穿过副线圈的磁通量减小，产生的感应电流与原线圈电流绕行方向相同．故D正确．
故选BCD．
故答案为：(1)如图所示．(2)BCD
4. 解：在S断开前，自感线圈L中有向右的电流，断开S后瞬间，L的电流要减小，于是L中产生自感电动势，阻碍自身电流的减小，但电流还是逐渐减小为零．原来跟L 并联的灯泡A，由于电源的断开，向右的电流会立即消失．但此时它却与L形成了串联的回路，L中维持的正在减弱的电流恰好从灯泡A中流过，方向由b到a．因此，灯泡不会立即熄灭，而是渐渐熄灭．
故答案为：b到a，自感
5. 解：（1）在该实验中电流计G的作用是检测感应电流的大小与方向．
（2）探究电磁感应现象的实验电路如图所示．
（3）在产生感应电流的回路中，螺线管B产生感应电动势，相当于电源．
故答案为：（1）大小，方向；（2）实验电路如上图所示；（3）B．
（1）电流计G可以判断电流的大小及方向．
（2）探究电磁感应现象实验有两套电路；电源、开关、滑动变阻器、螺线管A组成控制电路；螺旋管B与电流计组成实验电路．
（3）在电磁感应现象中，产生感应电动势的部分相当于电源．
探究电磁感应现象的实验有两套电路，要知道各电路的阻值与作用．。