一、实验目的
1.观察电磁感应现象。
二、实验器材
原副线圈(附铁芯)、条形磁铁、灵敏电流计、电池、开关、导线等。
三、实验原理
穿过闭合回路的磁通量发生变化,是闭合回路产生感应电流的条件。本实验的内容是要求分析感应电流的方向和磁通量变化之间的关系。因此,我们用两种方法使线圈的磁通量发生变化,并通过观察相应的感应电流方向,最后总结归纳出闭合线圈中原磁通量变化时,感应电流的磁场总是阻碍原磁通量变化的规律——楞次定律。
如图14-1和实验图14-2所示。在图14-1中,当条形磁铁向下插入线圈中、或从线圈中向上抽出时,电流计的指针会发生偏转,根据指针的偏转情况可以确定感应电流的方向,从而找出磁通量变化与感应电流的关系;在图14-2中当原线圈中的电流发生变化(开关接通或断开),在副线圈中必然会引起感应电流。
图14-1 磁铁插入或抽出
图14-2 原线圈中的电流变化
四、实验步骤
1.如图14-1所示,将条形磁铁的N极插入(或抽出)线圈,由灵敏电流计的指针偏转方向来判断线圈中感应电流的方向;调换磁铁的S极再做一次,把观察结果记录到表14-1中。
表14-1 研究感应电流方向
结论:____________________________________________________________________。(www.daowen.com)
2.原线圈中的电流发生变化,使穿过线圈的磁通量变化。
将原线圈接1.5V的电池,副线圈接灵敏电流计,如图14-2所示。将原线圈放入副线圈中,使原线圈中电流产生的磁场全部穿过副线圈,接通(或断开)开关,由灵敏电流计的指针偏转方向来判断线圈中感应电流的方向;改变原线圈中的电流方向,再做一次,把观察结果记录到表14-2中。
3.填写实验报告,以下格式仅供参考。
表14-2 研究感应电流方向
结论:____________________________________________________________________。
实验报告
实验名称:感应电流方向与磁通量变化关系的研究
实验目的:(自行写出)
实验器材:(自行写出)
记录与计算:
五、思考题
1.磁铁插入线圈后,停止不动时,线圈中有感应电流吗?为什么?
2.把通有电流的原线圈放在副线圈中不动时,向原线圈中插入(或抽出)铁芯,副线圈中有感应电流吗?为什么?
3.总结出用楞次定律判断感应电流方向的步骤。
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