4 . 法拉第

迈克尔·法拉第（Michael Faraday，1791年9月22日~1867年8月25日），英国物理学家、化学家，也是著名的自学成才的科学家。法拉第1791年9月22日出生于萨里郡组园顿一个贫苦铁匠家庭，仅上过小学。1831年，他作出了关于电力场的关键性突破，发现了电磁感应现象，永远改变了人类文明。

1．如图是探究电磁感应产生条件的实验器材。

①请在图中用实线代替导线把它们连成完整的实验电路______；
②（不定项选择）下列哪些方法可以使灵敏电流计的指针发生偏转______。
A．闭合开关的瞬间
B．保持开关闭合，螺线管A放在螺线管B中不动，滑动变阻器的滑片也保持不动
C．保持开关闭合，将螺线管A从螺线管B中迅速抽出
2．电磁感应现象在科技和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　）

A．图甲中，发射线圈接入恒定电流也能实现手机充电

B．图乙中，电磁炉不能使用陶瓷锅，是因为陶瓷导热性能比金属差无法形成涡流

C．图丙中，真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时，线圈上会由于涡流产生大量热量，从而冶炼金属

D．图丁中，电流表在运输时要用导线把两个接线柱连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理

3．某同学学习了法拉第电磁感应相关知识之后，做了如下探究性实验：将闭合线圈按如图所示方式放在电子秤上，线圈上方有一N极朝下竖直放置的条形磁铁，手握磁铁在线圈的正上方静止，此时电子秤的示数为m。下列说法正确的是（　　）

A．将磁铁N极减速插向线圈的过程中，线圈中产生的电流沿顺时针方向（俯视）

B．将磁铁N极匀速插向线圈的过程中，线圈中无感应电流

C．将静止于线圈内的磁铁加速抽出的过程中，电子秤的示数小于m

D．将静止于线圈内的磁铁匀速抽出的过程中，电子秤的示数大于m

4．电磁感应应用之一为理想变压器，如图若原、副线圈的匝数比为。a、b端接入一正弦式交流电源。、为两只规格为“，”的灯泡，两电表为理想交流电表．当滑动变阻器的滑片P处于中间位置时，两灯泡恰好都正常发光。则电流表示数为________A，电压表示数为________V，此时滑动变阻器阻值为________。若在端输入如图所示的交流电u，其有效值为________V，其表达式为________V。

5．2022年6月，我国首艘完全自主设计建造的航母“福建舰”下水亮相，除了引人注目的电磁弹射系统外，电磁阻拦索也是航母的“核心战斗力”之一，其原理是利用电磁感应产生的阻力快速安全的降低舰载机着舰的速度。如图所示为电磁阻拦系统的简化原理：舰载机着舰时关闭动力系统，通过绝缘阻拦索拉住轨道上的一根金属棒，金属棒瞬间与舰载机共速，并一起在磁场中减速滑行至停下。已知舰载机质量为M，金属棒质量为m，电阻为R，两者共速后的初速度为，平行导轨与间距L，匀强磁场垂直纸面向外，磁感应强度为B，其余电阻不计，除安培力外舰载机系统所受其它阻力恒定为f。求：
（1）金属棒电流的方向；
（2）金属棒中感应电流最大值I的大小；
（3）当舰载机减速到时的加速度大小a。