Question

如图是“用DIS研究螺线管中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验装置图，
（1）请在图中空白方框中填上对应的器材名称；
（2）该实验采取了控制变量法，实验过程中每次小车以不同的速度靠近螺线管，但保持不变的量是：①

螺线管匝数

；
②

档光片通过光电门时间△t内磁通量改变量△Φ．

．
（3）下图是根据该实验数据作出的E-1/△t图线，若其他实验条件均不变，仅改变螺线管到光电门之间的距离，获得的实验数据仍在原坐标图上作图线，图线斜率将如何变化？

若距离增大，斜率减小；若距离减小，斜率增大．

．

Answer 1

分析：本实验中用电压传感器测量螺线管两端的电压，让小车带着磁铁以不同的速度运行，从而探究螺线管中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系．

解答：解：（1）接在螺线管两端的是电压传感器，固定在小车上的是磁铁．
（2）在实验中，小车以不同的速度运行，则磁通量在档光片通过光电门时间△t内变化量相同．螺线管的匝数不变．
（3）产生的感应电动势与磁通量的变化率成正比，E=n

△Φ

△t

，△Φ不变，n不变，则E与

1

△t

成正比．图线的斜率表示线圈匝数与磁通量变化量的乘积．改变螺线管到光电门之间的距离，若距离增大，磁通量的变化量减小，则斜率减小，若距离减小，则磁通量的变化量增大，斜率增大．
故答案为：（1）电压传感器、磁铁、
（2）螺线管匝数、档光片通过光电门时间△t内磁通量改变量△Φ．
（3）若距离增大，斜率减小；若距离减小，斜率增大．

点评：解决本题的关键知道实验的原理，通过磁通量变化量相同，变化的时间不同，通过产生感应电动势的大小探究与磁通量变化快慢的关系．