研究感应电动势与磁通量的变化率的关系

【目的和要求】

　　1．通过实验加深对法拉第电磁感应定律的理解；

　　2．学习用示波器进行定量研究的技能。

【仪器和器材】

　　学生示波器（J2459型），螺线管（长约0．3米，绕有漆包线约300圈，管的内径5－10厘米，可用J2408型电流天平的线圈代替），学生电源（J1202－1型），交流电流表（0－3安），滑动变阻器（J2354－1型，50欧，1．5安），音频信号发生器（低阻抗型），多量程交流电流表，长约2米的漆包线数根（线径要求不严），毫米刻度尺。

【实验方法】

　　1．在图4．31－1中，撤去变阻器、学生电源和交流电流表，用音频讯号发生器代替学生电源，用多量程交流电流表代替交流安培表，利用讯号发生器的增益控制代替变阻器，接成如图4．31－3所示的电路。

　　2．把上面所做的截面积较大的一个感应线圈放入螺线管内部，把它的头和尾接在已调好扫描的示波器的Y输入上。接通电源，使讯号发生器工作。调节讯号发生器的频率控制，使输出频率为50赫；调节增益控制和示波器“衰减”旋钮。使波形幅度约为5毫米。测量并记下波形幅度以及相应的频率值、螺线管中的电流值。

　　3．不动示波器的“衰减”旋钮，调节讯号发生器的频率依次为100赫、150赫、200赫、…。每次调节频率后，均需调节增益控制，使多量程交流电流表所示的电流值保持步骤2中的值。记下每次示波器的波形幅度和相应的频率值。

　　4．根据所记录的数据作出波形幅度a随频率变化的图象a－f图象）。由于在磁通量的最大值恒定时，螺线管内的磁通量的变化率与交流电的频率成正比，那么由此图象可以得出什么结论？