Question

在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验中，得到E-1/△t图线如图所示．

（1）从观察和分析该实验装置可看出，在实验中，因磁铁相对螺线管位置的变化都______（选填“相同”或“不同”），从而实现了控制______不变．
（2）在得到实验数据之后，为了研究E与△t的关系，可采用图象处理数据的方法，在直角坐标系中作E-1/△t的关系图线，由图上可得出的实验结论是______．
（3）仅将线圈匝数变为原来3倍后重新做实验，在E-1/△t同一坐标平面上画出实验图线．

Answer 1

【答案】分析：（1）磁铁的初末位置相同，磁铁相对于螺线管的位置变化相同，磁通量的变化量相同．
（2）分析图（b）所示图象，得出实验结论．
（3）根据法拉第电磁感应定律判断出线圈匝数变为原来的3被，电动势如何变化，然后作出图象．
解答：解：（1）从观察和分析该实验装置可看出，在实验中，因磁铁相对螺线管位置的变化都相同，从而实现了控制磁通量的变化量不变．
（2）由图（b）所示图象可知，E-是一条倾斜的直线，则E与成正比，
由此可得：在线圈的匝数和通过线圈的磁通量的变化量均不变的情况下，
感应电动势E与成正比．
（3）由法拉第电磁感应定律，E=n可知，仅将线圈匝数变为原来的3倍，
感应电动势变为原来的3倍，E-图象如图所示．
故答案为：（1）相同；磁通量的变化量；
（2）在线圈的匝数和通过线圈的磁通量的变化量均不变的情况下，感应电动势E与成正比；
（3）图象如图所示．
点评：实验应用了控制变量法，研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系，应控制磁通量的变化量不变而时间发生变化或控制时间不变而使磁通量的变化量发生变化．