Question

12．物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”．
（1）圖示是老師實驗所用的器材，請你用筆畫線代替導線將器材連接成“跳環(huán)實驗”電路．
（2）閉合開關的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學另找來器材再探究此實驗．連接好電路，經重復試驗，線圈上的套環(huán)一直未動．對比老師演示的實驗，下列四個選項中，導致套環(huán)未動的原因可能是D
A．線圈接在了直流電源上
B．電源電壓過高或所選線圈的匝數過多
C．所用的套環(huán)不閉合
D．所用的套環(huán)的材料是塑料．

Answer 1

分析 （1）跳環(huán)實驗中，只需將電源與線圈連接即可；
（2）閉合開關的瞬間，穿過套環(huán)的磁通量發(fā)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(huán)跳起的原理判斷導致套環(huán)未動的原因．

解答 解：（1）跳環(huán)實驗中，環(huán)不必接入電路，只需將電源、開關以及線圈接入電路即可，如圖所示；
（2）A、線圈接在直流電源上，閉合開關的瞬間，穿過套環(huán)的磁通量仍然會改變，套環(huán)中會產生感應電流，會跳動．故A錯誤．
B、電源電壓過高，在套環(huán)中產生的感應電流更大，更容易跳起．故B錯誤．
C、線圈匝數過多，在套環(huán)中產生的感應電流越大，套環(huán)更容易跳起．故C錯誤．
D、所用的套環(huán)材料是塑料，則不產生感應電流，則不會受到安培力，不會跳起．故D正確．
故選D．
故答案為：（1）如圖所示；（2）D．

點評 本題考查電磁感應規(guī)律的應用，要注意理解套環(huán)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．