Question

如圖是法拉第研究電磁感應現象的第一個成功實驗，他把a．b兩個線圈繞在同一個鐵杯上，a線圈接電源，b線圈接電流表，當S閉合后可以在空間產生磁場．由于歷史的局限性，法拉第經過長達11年的艱苦探索，終于在1831年發現了磁生電現象．對其中失敗的原因，分析正確的是（　　）

• A、a線圈產生的磁場太弱，不能在線圈中產生感應電流
• B、b線圈中感應電流太小，當時無法測出
• C、電與磁沒有對稱性
• D、沒有意識到b中的感應電流只出現在磁通量變化的暫態過程

Answer 1

分析：電流表與線圈B構成閉合電路，當線圈中磁通量發生變化時，出導致線圈中產生感應電動勢，從而可出現感應電流．感應電流只出現在磁通量變化的暫態過程中．

解答：解：閉合與斷開開關S的瞬間，a線圈中的電流發生了變化，穿過線圈B的磁通量發生變化，電流表G中產生感應電流．閉合開關S 后，穿過線圈B的磁通量都不發生變化，電流表G中沒有感應電流，感應電流只出現在磁通量變化的暫態過程中，這是在法拉第研究電磁感應現象的過程中中的瓶頸所在．故選項D符合題意．
故選：D

點評：法拉第研究電磁感應現象的過程其本質是發現感應電流產生的條件的過程．由于感應電流僅僅在線圈中的磁通量發生變化的過程中出現，磁通量不變時則沒有感應電流，感應電流只出現在磁通量變化的暫態過程，所以感應電流不容易被發現．