Question

9．某物理興趣小組利用如圖所示的裝置做探究電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，得到如下記錄：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	磁極位置	開關(guān)情況	導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)情況	電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況
a	上N下S	閉合	不運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
b	上N下S	閉合	上、下運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
c	上N下S	閉合	水平向右運(yùn)動(dòng)	向右偏轉(zhuǎn)
d	上N下S	閉合	水平向左運(yùn)動(dòng)	向左偏轉(zhuǎn)
e	上N下S	斷開	水平向右運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
f	上S下N	閉合	水平向左運(yùn)動(dòng)	向右偏轉(zhuǎn)

綜合分析上列實(shí)驗(yàn)記錄，解答下列問題：
（1）感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)．
（2）影響感應(yīng)電流方向的因素是：
①導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向，該結(jié)論是分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)c、d得出的；
②磁場(chǎng)方向，該結(jié)論是分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)d、f得出的．

Answer 1

分析 （1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)；兩者缺一不可．根據(jù)此理論與實(shí)驗(yàn)的序號(hào)對(duì)應(yīng)起來即可得到答案．
（2）因?yàn)楦袘?yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān)，因此在探究時(shí)要用到控制變量法．要探究感應(yīng)電流方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)，就要使導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向相同，磁場(chǎng)的方向改變，由此入手即可解決此題．

解答 解：（1）比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)c、e，兩者磁場(chǎng)方向相同、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相同，實(shí)驗(yàn)c中電路是閉合的，電路中有感應(yīng)電流，實(shí)驗(yàn)e中電路是斷開的，電路中沒有感應(yīng)電流，由此可以得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個(gè)條件：電路是閉合電路的一部分；
比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)a、b、c、d可知，電路都是閉合的；a、b中導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中沒有感應(yīng)電流．c、d中導(dǎo)體或向左或向右做了切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，由此可以得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的另一個(gè)條件：導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)；
由此得出感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)；
（2）電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向不同可以反應(yīng)電路中感應(yīng)電流方向的不同．
通過表中的信息可以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)在c、d中，磁場(chǎng)的方向相同，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向不同，感應(yīng)電流的方向也不相同，根據(jù)控制變量法的思路可以得出：感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)；
通過表中的信息可以發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)d、f中，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向相同，磁場(chǎng)的方向不同，感應(yīng)電流的方向也不相同，根據(jù)控制變量法的思路可以得出：感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)的方向有關(guān)．
故答案為：（1）閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)；（2）①導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向；c、d；②磁場(chǎng)方向；d、f．

點(diǎn)評(píng) 此題利用電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，對(duì)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件和決定感應(yīng)電流的方向兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)通過具體的實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行了探究，控制變量法在此實(shí)驗(yàn)中得到了充分的應(yīng)用．