老师做了一个奇妙的“跳环实验.”如图,她把一个带铁芯的线圈L、开关S盒电源用导线连接起来后,将一个金属套环置于线圈L上,

来源：学生作业帮编辑：百度作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/06/16 01:47:11

老师做了一个奇妙的“跳环实验.”如图,她把一个带铁芯的线圈L、开关S盒电源用导线连接起来后,将一个金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环.闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起.某同学另找来器材在探究此实验.他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均为动.对比老师的演示实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是（D ）
A．线圈接在了直流电源上
　　B．电源电压过高
　　C．所选线圈的匝数过多
　　D．所用套环的材料与老师的不同

为什么不能是A,如果发生了自感呢?

D对.
这个跳环实验要成功,要满足：
1、闭合的环必须放在通电螺线管的一端附近（不要在中间）.
2、环的重力应尽量小且电源提供的电流大些为好.
分析：通电螺线管相当于一根条形磁铁.环在“磁铁”的一端（在图中应是上端,这样才会向上跳）.
　　当突然闭合开关时,螺线管中的电流急速增大,通过环的磁通量由0开始急速增大,由楞次定律知,环要阻碍穿过它的磁通量增大,就要往远离螺线管中间的方向运动,所以环会跳起来.
当然了,如果环的重力太大（大于磁场力）,它是跳不起来的.
再问：有没有可能是因为自感使他没跳
再答：不是的。因为当闭合开关时，螺线管（相当于条形磁铁）的磁场迅速增强，通过环的磁通量也随之迅速增大，所以环中就会产生感应电流而与螺线管发生磁场力的作用，只要环的重力足够小（比磁场力小许多），就会有环急速跳起的效果。
再问：但如果自感很强的话，那就会导致螺线管的磁场无法大幅度增强啊
再答：你说的也有一定道理，但在实验室中的螺线管的自感不可能很强的，所以主要原因还是环的重力问题。
再问：直流、交流和自感有关系吗，我一开始在怀疑直流会使自感效果变大
再答：这个实验主要是在开关刚闭合的极短时间内，通过螺线管的电流从0到一个较大数值（电源是直流或交流都一样）的变化，能迅速产生一个强磁场，而螺线管本身的自感是不大的（这是实验室中的东西，不是工厂用的大自感线圈）。所以它在突然产生强磁场时，通过环的磁通量就在较短时间内从0增大到较大数值，若环的材料是轻质、电阻率很小的金属，则它就会产生较大的感应电流，出现跳环现象。
再问：谢谢你的耐心回答，我已经明白了。追加你50+50分吧

老师做了一个奇妙的“跳环实验.”如图,她把一个带铁芯的线圈L、开关S盒电源用导线连接起来后,将一个金属套环置于线圈L上, 电磁学有关问题一个铁棒上绕了两个线圈,中间不连起来,两个线圈各连着一个开关,其中一个连着电源.当连着电源的那个线圈的开关把一个线圈接在50Hz,120V的交流电源上,电流为,此线圈的电阻R=6Ω;则电感L= 如图所示,L是一个自感系数很大的自感线圈,开关闭合一段时间后一个空心小铁球放在盛水的烧杯中置于铁棒AB的上方,绕在铁棒上的线圈连接如图所示的电路,开关S闭合后,空心小铁球仍漂浮在水一个空心小铁球放在盛水的烧杯中置于铁棒AB的上方,绕在铁棒上的线圈连接如图所示的电路,开关S闭合后,空在电磁铁上面绕线圈,然后把线圈连接一个220V的电源,这对电磁铁有影响吗/ 如图所示,两块水平放置的金属板距离为d,用导线、电键K与一个n匝的线圈连接,线圈置于方向竖直向上的均匀变化的磁场B中.两一个线圈可以用电阻R和电感L串联作为其电路模型,若线圈接于频率50HZ,电压有效值为100V的正弦电源上,测得流过线圈的将一个灯泡和一个线圈并联接在电源两端,开关断开后,通过灯泡的感应电流为什么可能可能比原来大? 1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上,A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路,B线圈与开关S,电流表G组成另一个回路如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻r不能忽略.R1和R2是两个定值电阻，L是一个自感系数较大的线圈.开关S原来是断开