Question

如圖是“用DIS研究螺線管中感應電動勢大小與磁通量變化快慢的關系”實驗裝置圖，
（1）請在圖中空白方框中填上對應的器材名稱；
（2）該實驗采取了控制變量法，實驗過程中每次小車以不同的速度靠近螺線管，但保持不變的量是：①

螺線管匝數

；
②

檔光片通過光電門時間△t內磁通量改變量△Φ．

．
（3）下圖是根據該實驗數據作出的E-1/△t圖線，若其他實驗條件均不變，僅改變螺線管到光電門之間的距離，獲得的實驗數據仍在原坐標圖上作圖線，圖線斜率將如何變化？

若距離增大，斜率減小；若距離減小，斜率增大．

．

Answer 1

分析：本實驗中用電壓傳感器測量螺線管兩端的電壓，讓小車帶著磁鐵以不同的速度運行，從而探究螺線管中感應電動勢大小與磁通量變化快慢的關系．

解答：解：（1）接在螺線管兩端的是電壓傳感器，固定在小車上的是磁鐵．
（2）在實驗中，小車以不同的速度運行，則磁通量在檔光片通過光電門時間△t內變化量相同．螺線管的匝數不變．
（3）產生的感應電動勢與磁通量的變化率成正比，E=n

△Φ

△t

，△Φ不變，n不變，則E與

1

△t

成正比．圖線的斜率表示線圈匝數與磁通量變化量的乘積．改變螺線管到光電門之間的距離，若距離增大，磁通量的變化量減小，則斜率減小，若距離減小，則磁通量的變化量增大，斜率增大．
故答案為：（1）電壓傳感器、磁鐵、
（2）螺線管匝數、檔光片通過光電門時間△t內磁通量改變量△Φ．
（3）若距離增大，斜率減小；若距離減小，斜率增大．

點評：解決本題的關鍵知道實驗的原理，通過磁通量變化量相同，變化的時間不同，通過產生感應電動勢的大小探究與磁通量變化快慢的關系．