Question

10．如圖是“探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實(shí)驗(yàn)裝置．閉合開(kāi)關(guān)后，銅棒ab、電流表、開(kāi)關(guān)組成閉合電路．小明將實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象記錄在下表中．

次數(shù)	開(kāi)關(guān)	磁場(chǎng)方向	導(dǎo)體ab運(yùn)動(dòng)方向	電流表指的偏轉(zhuǎn)方向
1	斷開(kāi)	上N下S	向右運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
2	閉合	上N下S	向右運(yùn)動(dòng)	向左偏轉(zhuǎn)
3	閉合	上N下S	向左運(yùn)動(dòng)	向右偏轉(zhuǎn)
4	閉合	上N下S	向上運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
5	閉合	上S下N	向下運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
6	閉合	上S下N	向右運(yùn)動(dòng)	向右偏轉(zhuǎn)
7	閉合	上S下N	向左運(yùn)動(dòng)	向左偏轉(zhuǎn)

（1）小明分析得出：閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．該實(shí)驗(yàn)的重要應(yīng)用是發(fā)電機(jī)．
（2）比較實(shí)驗(yàn)2和3（或6和7）可知：在磁場(chǎng)方向一定時(shí)，感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)．
（3）比較實(shí)驗(yàn)2和6（或3和7）可知：在導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向（或?qū)�體運(yùn)動(dòng)方向）不變時(shí)，感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)．
（4）此實(shí)驗(yàn)的研究方法有控制變量法和轉(zhuǎn)換法．
（5）針對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)小明進(jìn)行了進(jìn)一步的探究，他提出了“感應(yīng)電流的大小可能與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān)”的猜想，除此以外你的猜想是：感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做什么變化，若運(yùn)動(dòng)，分析是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)；電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)化，重要應(yīng)用是發(fā)電機(jī)；
（2）根據(jù)圖示分析感應(yīng)電流的方向是在什么方向的變化下而變化的，若在磁場(chǎng)方向不變時(shí)，只有導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向再改變，感應(yīng)電流也在變化，則說(shuō)明感應(yīng)電流的方向一定與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)；
（3）研究問(wèn)題時(shí)，將不能感知或直接看到的現(xiàn)象，用直觀現(xiàn)象來(lái)認(rèn)識(shí)，這就是轉(zhuǎn)換；控制一個(gè)或多個(gè)量不變，改變一個(gè)量，探究問(wèn)題，這叫做控制變量；（4）根據(jù)導(dǎo)體是否運(yùn)動(dòng)、磁場(chǎng)的有無(wú)都影響了感應(yīng)電流的大�。粎⒖妓�的猜想，合理猜想：感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)．

解答 解：
（1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象中，閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直；即導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線運(yùn)動(dòng)；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，其重要應(yīng)用是發(fā)電機(jī)的發(fā)明；
（2）比較實(shí)驗(yàn)2和3（或6和7）可知：在磁場(chǎng)方向一定時(shí)，導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向改變，感應(yīng)電流的方向就改變；
（3）比較實(shí)驗(yàn)2和6（或3和7）可知：在導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向（或?qū)�體運(yùn)動(dòng)方向）不變時(shí)，磁場(chǎng)方向改變，感應(yīng)電流的方向就改變；
（4）此實(shí)驗(yàn)中，研究感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)時(shí)，控制在導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向不變；研究感應(yīng)電流的方向與在導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)時(shí)，控制磁場(chǎng)方向不變時(shí)，即研究方法有控制變量法；
導(dǎo)體中有無(wú)電流是通過(guò)電流表的指針的有無(wú)偏轉(zhuǎn)來(lái)判斷的，即研究方法有轉(zhuǎn)換法；
（5）因?yàn)閷?dǎo)體是否運(yùn)動(dòng)、磁場(chǎng)的有無(wú)都影響了感應(yīng)電流的大小；所以猜想除了感應(yīng)電流的大小可能與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān)，還可以猜想：感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)．
故答案為：
（1）切割磁感線；發(fā)電；（2）導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向；（3）磁場(chǎng)方向；（4）轉(zhuǎn)換；（5）導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)速度．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象，知道產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件和影響感應(yīng)電流的方向的因素．