Question

5．在研究“电磁感应现象”的实验中，所需的实验器材如图1所示．现已用导线连接了部分实验电路．

（1）请把电路补充完整；
（2）某同学设想使线圈B中获得与线圈A中相反方向的电流，可行的实验操作是BC
A．抽出线圈A
B．插入软铁棒
C．使变阻器滑片P左移
D．断开开关
（3）如图2是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路，L两端并联一只电压表（电压表的内阻R_V很大），用来测线圈的直流电压，在测量完毕后将电路解体时应先断开S₂（填“S₁”或“S₂”），原因是先断开S₁时，因线圈的断电自感，会加在电压表上有很大的反向电压，使电压表烧毁．

Answer 1

分析 （1）由该实验的原理可知小线圈应与电源相连，大线圈与电流表相连；
（2）由题意可知，感应电流与原电流相反，由安培定则可知磁场方向也应相反，则由楞次定律可知可行的方法；
（3）先进行断开S₁或先拆去电流表或先拆去电阻R等操作都会发生自感现象，在电压表中有强电流流过，发热过多，造成仪器烧坏．

解答 解：（1）本实验中L₁与电源相连，通过调节滑动变阻器使L₂中的磁通量发生变化，从而使L₂产生电磁感应线象，故L₂应与检流计相连，电路图如图所示：
（2）感应电流的方向与原电流方向相反，则它们的磁场也一定相反，由楞次定律可知，原磁场应增强，故可以加入铁芯或使变阻器滑片P左移，故选：BC；
（3）若先断开开关S₁或先拆去电流表或先拆去电阻R，由于L的自感作用都会使L和电压表组成回路，原先L中有较大的电流通过，现在这个电流将通过电压表，造成电表损坏，所以实验完毕应先断开开关S₂，再断开开关S₁．
故答案为：（1）如图所示；（2）BC；（3）S₂；先断开S₁时，因线圈的断电自感，会加在电压表上有很大的反向电压，使电压表烧毁．

点评 实验题应根据实验的原理进行分析，注意结合实验的现象得出实验的结论，同时根据实验的原理记忆实验中的仪器及误差分差；本题考查了自感线圈的自感作用，在断开电源的瞬间L相当于电源，结合实验安全原则，应先消除自感现象．