【分析】
首先明确POS机读取信息的核心原理:带有磁条的卡刷过磁头时,磁头线圈中产生变化的电流,这属于电磁感应现象(闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中产生感应电流,本质是机械能转化为电能)。
接下来逐一分析选项的实验原理,通过对比找出与电磁感应原理一致的选项:
1. 先观察装置是否有电源:电磁感应现象的装置无电源,是“生电”的过程;而磁场对电流的作用装置有电源,是“耗电运动”的过程;电流的磁效应是电生磁,也会有电源或通电导体。
2. 对每个选项逐一判断:
A图有电源,是通电导体在磁场中受力运动,属于电能转化为机械能,和POS机原理不同;
B图无电源,导体切割磁感线时电流表指针偏转,说明产生感应电流,是电磁感应,和POS机原理一致;
C图是通电螺线管,利用电流的磁效应,原理不同;
D图是奥斯特实验,证明电流的磁效应,原理不同。
【解析】
POS机读取信息的原理是电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中产生感应电流,该过程将机械能转化为电能。
A装置:电路中有电源,通电导体在磁场中受力运动,是电动机的工作原理,将电能转化为机械能,与POS机原理不符;
B装置:电路无电源,导体在磁场中做切割磁感线运动时,灵敏电流表指针偏转,说明产生了感应电流,属于电磁感应现象,与POS机读取信息的原理一致;
C装置:是通电螺线管,利用电流的磁效应工作,与POS机原理不符;
D装置:奥斯特实验,证明通电导体周围存在磁场(电流的磁效应),与POS机原理不符。
【答案】
B
【知识点】
电磁感应现象;电流的磁效应;磁场对电流的作用
【点评】
本题的关键是准确区分电磁感应、磁场对电流的作用、电流的磁效应这三类电磁学基本现象,可通过装置是否有电源快速判断核心原理,同时要理解不同现象的能量转化和应用场景。
【难度系数】
0.6