Question

10．小琪和心宇在探究利用磁場產(chǎn)生電流的實驗中，連接了如圖所示的實驗裝置．
（1）小琪將磁鐵向下插入螺線管時，觀察到靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)，這表明閉合電路一部分導(dǎo)體切割磁感線能產(chǎn)生電流．
（2）心宇將磁鐵從螺線管中向上拔出，你認(rèn)為她會觀察到靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)（選填“向左偏轉(zhuǎn)”、“向右偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）．
（3）通過（1）、（2）兩步實驗，可以得出感應(yīng)電流的方向與切割磁感線運動方向有關(guān)．你認(rèn)為感應(yīng)電流的方向還與磁場方向有關(guān)．
（4）她們還想探究“感應(yīng)電流的大小與哪些因素有關(guān)”．她們應(yīng)該通過觀察電流計指針偏轉(zhuǎn)角度的大小來認(rèn)識到產(chǎn)生的電流的大小，請你幫她們設(shè)計一個實驗方案：保持磁場強(qiáng)弱不變，改變導(dǎo)體切割磁感線運動速度，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度；或保持導(dǎo)體切割磁感線運動速度不變，改變磁場的強(qiáng)弱，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度．

Answer 1

分析 （1）閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流．
（2）（3）產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運動方向和磁場方向有關(guān)，當(dāng)其中一個方向改變時，電流方向改變；若導(dǎo)體運動方向和磁場方向同時改變，電流方向不改變，據(jù)此分析回答．
（4）電路中有電流時，電流表的指針轉(zhuǎn)動，因此可以通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)來確定是否產(chǎn)生了感應(yīng)電流；感應(yīng)電流的大小與磁場的強(qiáng)弱、導(dǎo)線切割磁感線的速度及切割磁場的導(dǎo)線匝數(shù)有關(guān)，結(jié)合控制變量法設(shè)計實驗方案．

解答 解：
（1）將磁鐵向下插入螺線管時，相對于磁鐵，螺線管向上運動，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)，說明閉合電路一部分導(dǎo)體切割磁感線能產(chǎn)生電流；
（2）將磁鐵從螺線管中向上拔出，相對于磁鐵，螺線管向下運動，導(dǎo)體切割磁感線的運動方向變化，產(chǎn)生的電流方向變化，靈敏電流計的指針向相反方向偏轉(zhuǎn)，即向右偏轉(zhuǎn)；
（3）在上面（1）、（2）中，將磁鐵從螺線管中向下插入、向上拔出，磁場的方向不變，改變導(dǎo)體切割磁感線的運動方向，產(chǎn)生的電流方向變化，由此可知，感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線運動方向有關(guān)；感應(yīng)電流的方向還與磁場方向有關(guān)；
（4）實驗時，通過觀察電流計指針偏轉(zhuǎn)角度的大小，來認(rèn)識電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的大�。�
要探究“感應(yīng)電流的大小與哪些因素有關(guān)”，可保持磁場強(qiáng)弱不變，改變導(dǎo)體切割磁感線運動速度，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度；或保持導(dǎo)體切割磁感線運動速度不變，改變磁場的強(qiáng)弱，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度．
故答案為：（1）閉合電路一部分導(dǎo)體切割磁感線能產(chǎn)生電流；
（2）向右偏轉(zhuǎn)；
（3）切割磁感線運動方向；磁場方向；
（4）電流計指針偏轉(zhuǎn)角度的大��；保持磁場強(qiáng)弱不變，改變導(dǎo)體切割磁感線運動速度，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度；或保持導(dǎo)體切割磁感線運動速度不變，改變磁場的強(qiáng)弱，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度．

點評 本實驗考查了控制變量法的應(yīng)用，考查了實驗現(xiàn)象的分析與推理；仔細(xì)觀察，找出實驗條件及實驗現(xiàn)象的異同、掌握控制變量法的應(yīng)用是正確解題的關(guān)鍵．