Question

12．物理課上，老師做了一個(gè)奇妙的“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”．
（1）圖示是老師實(shí)驗(yàn)所用的器材，請你用筆畫線代替導(dǎo)線將器材連接成“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”電路．
（2）閉合開關(guān)的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學(xué)另找來器材再探究此實(shí)驗(yàn)．連接好電路，經(jīng)重復(fù)試驗(yàn)，線圈上的套環(huán)一直未動．對比老師演示的實(shí)驗(yàn)，下列四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)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(shù)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(shí)驗(yàn)中，只需將電源與線圈連接即可；
（2）閉合開關(guān)的瞬間，穿過套環(huán)的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而受到安培力，會向上跳起．根據(jù)套環(huán)跳起的原理判斷導(dǎo)致套環(huán)未動的原因．

解答 解：（1）跳環(huán)實(shí)驗(yàn)中，環(huán)不必接入電路，只需將電源、開關(guān)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(guān)的瞬間，穿過套環(huán)的磁通量仍然會改變，套環(huán)中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，會跳動．故A錯(cuò)誤．
B、電源電壓過高，在套環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流更大，更容易跳起．故B錯(cuò)誤．
C、線圈匝數(shù)過多，在套環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大，套環(huán)更容易跳起．故C錯(cuò)誤．
D、所用的套環(huán)材料是塑料，則不產(chǎn)生感應(yīng)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(diǎn)評 本題考查電磁感應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用，要注意理解套環(huán)跳起的原因，即產(chǎn)生感應(yīng)電流的效果阻礙引起感應(yīng)電流磁通量的變化．