2019版物理大一轮浙江选考总复习讲义：第十四章　实验与探究+第5讲+Word版含答案.docVIP

第5讲　加试实验 实验13：探究电磁感应的产生条件 一、实验原理 改变闭合回路中的磁通量，闭合回路中就可以产生感应电流，感应电流的有无可以通过连在电路中的电流表指针是否偏转来判定. 二、实验器材 蹄形磁铁、条形磁铁、导体棒、线圈(正、副各一个)、灵敏电流计、直流电源、滑动变阻器、导线、开关. 三、实验过程 1.观察导体棒在磁场中是否产生感应电流：如图1所示，导体棒静止、左右平动、前后运动、上下运动，观察电流表指针是否偏转，记录实验现象. 图1 2.观察条形磁铁在线圈中运动是否产生感应电流：如图2所示，N、S极分别向线圈中插入、静止、拔出，观察电流表指针是否偏转，记录实验现象. 图2 3.模仿法拉第的实验：如图3所示，观察开关闭合瞬间、开关断开瞬间、开关闭合滑动变阻器滑片不动、开关闭合滑动变阻器滑片迅速移动时，电流表指针是否偏转，记录实验现象. 图3 例1　(多选)用如图4所示的装置做“探究产生感应电流的条件”实验，下列说法正确的是(　　) 图4 A.甲图中当磁铁静止在线圈中时，电流表的指针发生偏转 B.甲图中N极或S极插入线圈时，电流表的指针偏转方向不同 C.乙图中开关处于闭合状态，移动变阻器的滑片时指针发生偏转 D.乙图中开关处于断开状态，拔出线圈A时电流表的指针发生偏转 答案　BC 解析　题图甲中当磁铁静止在线圈中时，螺线管内磁通量不发生变化，不产生感应电流，电流表的指针不偏转，选项A错误；题图甲中N极或S极插入线圈时，电流表的指针偏转方向不同，选项B正确；题图乙中开关处于闭合状态，移动变阻器的滑片时螺线管内磁通量发生变化，产生感应电流，电流表的指针发生偏转，选项C正确；题图乙中开关处于断开状态，没有构成回路，所以不会有电流通过电流表，选项D错误. 变式1　在“探究电磁感应的产生条件”的实验中，现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关S按如图5所示连接，当开关S闭合瞬间，电流表指针左偏，说明B线圈产生了感应电流，开关S断开瞬间，电流表指针________(选填“会”或“不会”)偏转；当开关S闭合后，要使电流表的指针左偏，可采取的操作为______________. 图5 答案　会　滑动变阻器的滑片P向右滑动 变式2　(2017·温州市九校高三上学期期末)在“探究感应电流的产生条件”实验中，某同学的电路连线如图6所示，老师指出图中标示的1、2、3、4、5、6六根连线中有两处错误，若要求实验现象尽可能明显，则错误的连线是______与______(选填“1”、“2”、“3”、“4”、“5”或“6”) 图6 答案　2　3 解析　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，电流计与副线圈组成另一个闭合电路，则错误的连线是2与3. 实验14：探究感应电流方向的规律 一、实验原理 　楞次定律. 二、实验器材 条形磁铁、灵敏电流计、线圈、导线、一节干电池(用来查明线圈中电流的流向与电流表指针偏转方向的关系). 三、实验过程 1.按图7连接电路，闭合开关，记录G中流入的电流方向与指针偏转方向的关系. 2.记下线圈绕向，将线圈与灵敏电流计构成电路. 3.把条形磁铁N极(S极)向下插入线圈中，并从线圈中拔出，每次记录电流计中指针偏转方向，并确定电流方向，从而确定磁场方向. 图7 4.总结，形成结论. 例2　(2017·浙江4月选考·21(2))用如图8所示的装置做“探究感应电流方向的规律”实验，磁体从靠近线圈的上方静止下落.当磁体运动到如图所示的位置时，流过线圈的感应电流方向从________(选填“a到b”或“b到a”).在磁体穿过整个线圈的过程中，传感器显示的电流i随时间t的图象应该是________. 图8 答案　b到a　A 解析　根据楞次定律可知，流过线圈的感应电流方向从b到a，在磁体穿过整个线圈的过程中，进入时电流方向与离开时电流方向相反，排除C选项.由于离开时速度比进入时速度大，即切割磁感线的感应电流要大，故选项A正确，选项B、D错误. 变式3　如图9甲所示，开关S闭合后电流表指针由中央向左偏，当把一个线圈A和这个电流表串联起来(图乙)后，将一个条形磁铁B插入或拔出线圈时，线圈中会产生感应电流，经观察发现，电流表指针由中央位置向右偏，这说明________. 图9 A.如果磁铁的下端是N极，则磁铁正在远离线圈 B.如果磁铁的下端是S极，则磁铁正在远离线圈 C.如果磁铁的下端是N极，则磁铁正在靠近线圈 D.如果磁铁的下端是S极，则磁铁正在靠近线圈 答案　AD 变式4　小李同学在用实验探究电磁感应现象中感应电流方向所遵循的规律时，准备了下列器材：多匝线圈、磁电式演示电表、条形磁铁、导线若干. (1)该同学把两只相同的磁电式演示电表用导线连接起来，然后抽去刻度面板，用手指迅速轻拨其中