Question

在“研究回路中感應電動勢大小與磁通量變化快慢的關系”實驗，得到E-1/△t圖線如圖1所示．

（1）從觀察和分析該實驗裝置可看出，在實驗中，因磁鐵相對螺線管位置的變化都

相同

（選填“相同”或“不同”），從而實現(xiàn)了控制

磁通量的變化量

不變．
（2）在得到實驗數(shù)據(jù)之后，計算機得到圖2的E與△t的關系，如果橫坐標取

1

△t

，就可獲得如圖3所示的圖線；并且由圖3可得出的實驗結論是

在磁通量變化相同的情況下，感應電動勢與時間成反比

．
（3）僅將線圈匝數(shù)變?yōu)樵瓉?倍后重新做實驗，在圖3上畫出實驗圖線．

Answer 1

分析：根據(jù)法拉第電磁感應定律E=

△?

△t

，本實驗中，E-△t圖線是直線，說明n和△?是定值，而△?=△B﹒S，要△B不變，要求光電門的位置（相對于線圈）和擋光片的寬度不變．
實驗過程中磁鐵的初末位置相同，螺線管位置不變，磁鐵相對于螺線管的位置變化相同，穿過螺線管的磁通量的變化相同．
分析表中實驗數(shù)據(jù)，找出感應電動勢與時間的關系，應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)時，如果圖象是一條過坐標原點的直線，即表示兩個坐標軸的物理量成正比時，處理實驗數(shù)據(jù)最方便，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)間的關系確定坐標軸所表示的量，然后得出實驗結論．

解答：解：（1）觀察和分析該實驗裝置可看出，在實驗中，每次測量的擋光時間△t內，磁鐵相對螺線管位置的變化都相同，從而實現(xiàn)了控制螺線管中磁通量的變化量不變．
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，感應電動勢E與和擋光時間△t的乘積一定，說明感應電動勢E與擋光時間△t成反比，則感應電動勢E與擋光時間△t的倒數(shù)成正比，為了研究E與△t的關系，可采用圖象處理數(shù)據(jù)的方法，在直角坐標系中作感應電動勢E與擋光時間△t的倒數(shù)的關系圖線，若圖線是基本過坐標原點的傾斜直線，可得出的實驗結論是在匝數(shù)和磁通量不變的情況下，感應電動勢E和時間△t成反比．
（3）通過本實驗，可以得出的結論是：若穿過回路的磁通量變化越快，則回路中感應電動勢越大，當線圈匝數(shù)加倍則E變?yōu)樵瓉淼?倍，描點畫出圖象．
故答案為：（1）相同，磁通量變化；
（2）1/△t，在磁通量變化相同的情況下，感應電動勢與時間成反比；
（3）如圖

點評：本題應用了控制變量法，熟練應用控制變量法、認真分析實驗數(shù)據(jù)是正確解題的關鍵．