Question

5．在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示．它们是：①电流计、②直流电源、③带铁芯的线圈A、④线圈B、⑤电键、⑥滑动变阻器（用来控制电流以改变磁场强弱）．
（1）试按实验的要求在实物图上连线．（图中已连一条线，滑动变阻器只用C和D接线柱）

（2）开关闭合的瞬间有感应电流产生（填“有”或“无”）
（3）开关闭合后，滑动变阻器滑片不动时，无感应电流产生（填“有”或“无”）
（4）若电键刚闭合时电流表指针右偏，则电键闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时，电流计指针将左偏（填“左偏”、“右偏”、“不偏”）．
（5）归纳以上结论，产生感应电流的条件是：闭合电路的磁通量发生变化．

Answer 1

分析 （1）注意该实验中有两个回路，一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路，二是电流计与大螺线管串联成的回路，据此可正确解答．
（2、3）根据穿过线圈的磁通量变化情况，判断有无感应电流．
（4）在探究影响感应电流方向因素的实验中，首先应检验电流计指针偏转方向与流入电流计的感应电流方向之间的关系，再根据穿过线圈的磁通量变化情况，判断感应电流的方向，从而判断电流计指针偏转方向．
（54）感应电流产生的条件是闭合电路的磁通量发生变化．

解答 解：（1）将电源、电键、变阻器、原线圈A串联成一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，再将电流计与副线圈B串联成另一个回路，电路图如图所示．
（2）开关闭合的瞬间，导致线圈B中的磁通量增加，则穿过线圈A的磁通量也增大，那么线圈A中有感应电动势，从而产生感应电流；
（3）开关闭合后，滑动变阻器滑片不动时，线圈B中有磁通量，但没有变化，则线圈A中也有磁通量，但不变，因此线圈A中，无感应电流产生；
（4）若电键闭合时，穿过线圈B的磁通量增加，电流表指针右偏，这说明，穿过线圈B的磁通量增加时，电流计指针向右偏，磁通量减小时，电流计指针向左偏；由电路图可知，电键闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，通过线圈A的电流变小，电流产生的磁场减弱，穿过线圈B的磁通量减小，而磁场方向不变，因此电流计指针应向左偏转．
（5）产生感应电流的条件是：闭合电路的磁通量发生变化．
故答案为：（1）如上图所示；  （2）有，（3）无，（4）左偏，（5）闭合电路的磁通量发生变化．

点评 本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同．第（3）小题是本题的难点，解题时要认真分析实验现象．实验前要检验电流计指针偏转方向与流入电流计的感应电流方向之间的关系，是解题的关键．