Question

（2009?閔行區(qū)一模）在“探索影響感應(yīng)電動勢大小的有關(guān)因素實(shí)驗(yàn)”中，裝置如圖所示：
（1）請你說明如何用如圖裝置測出有關(guān)物理量？
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了用控制變量方法進(jìn)行探索，填空完成下列步驟：
①讓小車以

不同

的速度靠近螺線管，得到在不同

△t

內(nèi)的感應(yīng)電動勢平均值E．（感應(yīng)電動勢平均值近似于最大值）
②實(shí)驗(yàn)中因磁鐵相對螺線管變化的位置

相同

，各次實(shí)驗(yàn)螺線管中

磁通量的變化量△Φ

都相同．
③改用

不同

匝數(shù)的線圈（線圈直徑不變），使磁鐵用相同速度靠近線圈．
（3）數(shù)據(jù)分析及實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

次數(shù)	1	2	3	4	5	6	7	8	9
E（V）	0.087	0.107	0.1271	0.143	0.168
△t（s）	0.128	0.1052	0.0885	0.0793	0.0702
1 △t	7.814	9.504	11.306	12.604	14.246

①重復(fù)上述步驟可得一組△t和E值，點(diǎn)擊軟件界面上E-1/△t，屏幕出現(xiàn)圖所示圖線．可見感應(yīng)電動勢E和1/△t成

正

比關(guān)系．
②感應(yīng)電動勢E和匝數(shù)成

正

比關(guān)系．

Answer 1

分析：（1）熟悉電壓傳感器的應(yīng)用，需要記錄世間間隔和平均感應(yīng)電動勢；
（2）結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律分析即可；
（3）直線說明橫軸物理量和縱軸物理量是正比關(guān)系．

解答：解：（1）小車上裝有磁鐵和擋光片，小車的擋光片經(jīng)過光電門傳感器時(shí)，DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)記錄擋光時(shí)間△t，電壓傳感器記錄下此段時(shí)間螺線管中感應(yīng)電動勢的平均值E．
（2）①需要測量多組數(shù)據(jù)，故應(yīng)該測量多組不同△t；
 ②小車運(yùn)動路線一定，故磁通量的變化量相同；
③匝數(shù)不同時(shí)感應(yīng)電動勢不同，而實(shí)驗(yàn)要探索影響感應(yīng)電動勢大小的有關(guān)因素，故還需要探究感應(yīng)電動勢與線圈匝數(shù)的關(guān)系；
（3）①圖象為直線說明橫軸物理量

1

△t

和縱軸物理量E是正比關(guān)系；
②根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動勢E和匝數(shù)成正比關(guān)系；（表格中缺少數(shù)據(jù)說明）
故答案為：（1）擋光時(shí)間△t，感應(yīng)電動勢的平均值E；（2）①不同，△t； ②相同，磁通量的變化量△Φ，③不同；（3）正，正．

點(diǎn)評：本題關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理，能通過法拉第電磁感應(yīng)定律去思考實(shí)驗(yàn)過程，會通過圖象分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，不難．