Question

某同學在實驗里熟悉各種儀器的使用．他將一條形磁鐵放在水平轉盤上，如圖（甲）所示，磁鐵可隨轉盤轉動，另將一磁感應強度傳感器固定在轉盤旁邊．當轉盤（及磁鐵）轉動時，引起磁感應強度測量值周期性地變化，該變化的周期與轉盤轉動周期一致．經過操作，該同學在計算機上得到了如圖（乙）所示的圖象．該同學猜測磁感應強度傳感器內有一線圈，當測得磁感應強度最大時就是穿過線圈的磁通量最大時，按照這種猜測（　　）

• A、在t=0.1s時刻，線圈內產生的感應電流的方向發生了變化
• B、在t=0.15s時刻，線圈內產生的感應電流的方向發生了變化
• C、在t=0.1s時刻，線圈內產生的感應電流的大小達到了最大值
• D、在t=0.15s時刻，線圈內產生的感應電流的大小達到了最大值

Answer 1

分析：利用楞次定律的“增反減同”來確定感應電流的方向，由圖象可知磁感應強度的變化，從而得出感應磁場方向，再由安培定則來確定感應電流方向．法拉第電磁感應定律可得出在磁通量變化率最大時，電流最強．

解答：解：
A、在t=0.1s時刻，線圈內磁場最強，磁通量最大，接著磁通量會變小，但磁場方向沒變，所以根據楞次定律得知，線圈內產生感應電流的方向發生變化，故A正確；
B、在t=0.15s時刻，線圈內B為零，磁通量為零，接著磁通量會變大，由于磁場方向發生變化，所以根據楞次定律得知產生感應電流的方向不會發生變化，故B錯誤；
C、在t=0.1s時刻，線圈內磁場最強，圖線的斜率為零，故磁感應強度的變化率為零，此時磁通量變化率為零，產生的感應電動勢為零，感應電流則為零，故C錯誤；
D、在t=0.15s時刻，線圈內磁場最弱，圖線的斜率不是最大，故此時磁感應強度的變化率不是最大，則磁通量變化率不是最大，產生的感應電動勢就不是最大，感應電流的大小沒有達到最大．故D錯誤；
故選：A

點評：楞次定律可確定感應電流的方向，而法拉第電磁感應定律可確定感應電流的大小．