Question

5．在研究“電磁感應現象”的實驗中，所需的實驗器材如圖1所示．現已用導線連接了部分實驗電路．

（1）請把電路補充完整；
（2）某同學設想使線圈B中獲得與線圈A中相反方向的電流，可行的實驗操作是BC
A．抽出線圈A
B．插入軟鐵棒
C．使變阻器滑片P左移
D．斷開開關
（3）如圖2是測定自感系數很大的線圈L直流電阻的電路，L兩端并聯一只電壓表（電壓表的內阻R_V很大），用來測線圈的直流電壓，在測量完畢后將電路解體時應先斷開S₂（填“S₁”或“S₂”），原因是先斷開S₁時，因線圈的斷電自感，會加在電壓表上有很大的反向電壓，使電壓表燒毀．

Answer 1

分析 （1）由該實驗的原理可知小線圈應與電源相連，大線圈與電流表相連；
（2）由題意可知，感應電流與原電流相反，由安培定則可知磁場方向也應相反，則由楞次定律可知可行的方法；
（3）先進行斷開S₁或先拆去電流表或先拆去電阻R等操作都會發(fā)生自感現象，在電壓表中有強電流流過，發(fā)熱過多，造成儀器燒壞．

解答 解：（1）本實驗中L₁與電源相連，通過調節(jié)滑動變阻器使L₂中的磁通量發(fā)生變化，從而使L₂產生電磁感應線象，故L₂應與檢流計相連，電路圖如圖所示：
（2）感應電流的方向與原電流方向相反，則它們的磁場也一定相反，由楞次定律可知，原磁場應增強，故可以加入鐵芯或使變阻器滑片P左移，故選：BC；
（3）若先斷開開關S₁或先拆去電流表或先拆去電阻R，由于L的自感作用都會使L和電壓表組成回路，原先L中有較大的電流通過，現在這個電流將通過電壓表，造成電表損壞，所以實驗完畢應先斷開開關S₂，再斷開開關S₁．
故答案為：（1）如圖所示；（2）BC；（3）S₂；先斷開S₁時，因線圈的斷電自感，會加在電壓表上有很大的反向電壓，使電壓表燒毀．

點評 實驗題應根據實驗的原理進行分析，注意結合實驗的現象得出實驗的結論，同時根據實驗的原理記憶實驗中的儀器及誤差分差；本題考查了自感線圈的自感作用，在斷開電源的瞬間L相當于電源，結合實驗安全原則，應先消除自感現象．