Question

（2012?浦东新区一模）如图1为“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”实验装置的示意图，E₁和E₂是两个电动势不同的电源，且E₂＞E₁．将螺线管接入电源后放置在水平桌面上，调节磁传感器的高度，使磁传感器的探管正好在螺线管的轴线上．正确进行实验操作 后，启动“绘图”功能在显示屏上作出B-d图线．

（1）（多选题）某同学第一次实验作出图线1，第二次实验作出图线2，第二次实验得到的图线与第一次图线不同的原因可能是
A．滑动变阻器的滑动片位置不变，电键S由位置a改接到位置b后测量
B．滑动变阻器的滑动片位置不变，电键S由位置b改接到位置a后测量
C．电键S接在b位置，滑动变阻器的滑动片向右移动一段后测量
D．电键S接在b位置，滑动变阻器的滑动片向左移动一段后测量
（2）若螺线管的匝数为200匝，横截面积为1.50×10^-4 m²，由图线1可求出穿过螺线管中部的磁通量大约为

2.1×10^-7

Wb．

Answer 1

分析：（1）电流越大，电流产生的磁场越强，根据图象判断两次实验磁感应强度大小，判断出电路电流大小，然后分析各选项答题．
（2）由图象找出磁感应强度大小，由磁通量公式求出磁通量．

解答：解：（1）由图象可知，在同一位置，图线1的磁感应强度大，
通过螺旋管的电流大，图线2所对应的电流小；已知电源电动势E₂＞E₁；
A、滑动变阻器的滑动片位置不变，电键S由位置a改接到位置b后通过螺旋线管的电流变大，磁感应强度变大，不符合题意，故A错误；
B、滑动变阻器的滑动片位置不变，电键S由位置b改接到位置a后通过螺线管的电流变小，磁感应强度变小，符合题意，故B正确；
C、电键S接在b位置，滑动变阻器的滑动片向右移动一段后滑动变阻器接入电路的阻值变小，通过螺线管的电流变大，磁通量变大，不符合题意，故C错误；
D、电键S接在b位置，滑动变阻器的滑动片向左移动一段后，滑动变阻器接入电路的阻值变大，通过螺线管的电流变小，磁通量变小，符合题意，故D正确；
故选BD．
（2）由图示图线1可知，在螺线管中部的磁感应强度B=1.4mT=1.4×10^-3T，
穿过螺旋管中部的磁通量φ=BS=1.4×10^-3×1.50×10^-4=2.1×10^-7Wb；
故答案为：（1）BD；（2）2.1×10^-7．

点评：电流能产生磁场，电流越大，电流的磁场越大．在螺线管中部磁场可以认为是匀强磁场，磁场与螺线管平面垂直，
由φ=BS可以求出磁通量．