Question

物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環實驗”．如圖，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關S和電源用導線連接起來后，將一金屬環套置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環．閉合開關S的瞬間，套環立刻跳起．某同學另找來器材再探究此實驗．他連接好電路，經重復試驗，線圈上的套環僅顫動一下，并不跳起．對比老師的演示實驗，下列四個選項中，導致套環未跳動的原因可能是（　　）

A、電源電壓過低

B、線圈接在了直流電源上

C、所選線圈的匝數過多

D、所用套環的材料為絕緣材料

Answer 1

分析：閉合開關的瞬間，穿過套環的磁通量發生變化，產生感應電流，從而受到安培力，會向上跳起．根據套環跳起的原理判斷導致套環未動的原因．

解答：解：A、電源電壓過低，在套環中產生的感應電流較小，所受的安培力小于套環的重力，不會跳動．故A正確．B、線圈接在直流電源上，閉合開關的瞬間，穿過套環的磁通量仍然會改變，套環中會產生感應電流，會跳動．故B錯誤．
C、線圈匝數過多，在套環中產生的感應電流越大，套環更容易跳起．故C錯誤．
D、所用的套環材料為絕緣材料，可不產生感應電流，則不會受到安培力，不會跳起，不會顫動．故D錯誤．
故選A．

點評：理解套環跳起的原因，即產生感應電流的效果阻礙引起感應電流磁通量的變化．