Question

某同学在实验里熟悉各种仪器的使用．他将一条形磁铁放在水平转盘上，如图（甲）所示，磁铁可随转盘转动，另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边．当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感应强度测量值周期性地变化，该变化的周期与转盘转动周期一致．经过操作，该同学在计算机上得到了如图（乙）所示的图象．该同学猜测磁感应强度传感器内有一线圈，当测得磁感应强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时，按照这种猜测（　　）

• A、在t=0.1s时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化
• B、在t=0.15s时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化
• C、在t=0.1s时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值
• D、在t=0.15s时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值

Answer 1

分析：利用楞次定律的“增反减同”来确定感应电流的方向，由图象可知磁感应强度的变化，从而得出感应磁场方向，再由安培定则来确定感应电流方向．法拉第电磁感应定律可得出在磁通量变化率最大时，电流最强．

解答：解：
A、在t=0.1s时刻，线圈内磁场最强，磁通量最大，接着磁通量会变小，但磁场方向没变，所以根据楞次定律得知，线圈内产生感应电流的方向发生变化，故A正确；
B、在t=0.15s时刻，线圈内B为零，磁通量为零，接着磁通量会变大，由于磁场方向发生变化，所以根据楞次定律得知产生感应电流的方向不会发生变化，故B错误；
C、在t=0.1s时刻，线圈内磁场最强，图线的斜率为零，故磁感应强度的变化率为零，此时磁通量变化率为零，产生的感应电动势为零，感应电流则为零，故C错误；
D、在t=0.15s时刻，线圈内磁场最弱，图线的斜率不是最大，故此时磁感应强度的变化率不是最大，则磁通量变化率不是最大，产生的感应电动势就不是最大，感应电流的大小没有达到最大．故D错误；
故选：A

点评：楞次定律可确定感应电流的方向，而法拉第电磁感应定律可确定感应电流的大小．