Question

“大膽猜想與小心求證”是科學(xué)研究的基本要求．如圖是課堂上老師的演示實驗．在靜止指向南北方向的小磁針上方平行地放一根直導(dǎo)線．閉合開關(guān)，原來靜止的小磁針轉(zhuǎn)動了．某同學(xué)看了實驗后想到：小磁針轉(zhuǎn)動肯定是因為受到力的作用．這個力是誰施加給它的呢？
猜想一：

通電后導(dǎo)線周圍產(chǎn)生了磁場引起

；最簡單的驗證方法

斷開開關(guān)，觀察小磁針是否回到原來的位置

猜想二：

通電后導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量使空氣對流引起

；最簡單的驗證方法

將小磁針放在燒杯內(nèi)，而將導(dǎo)線置于燒杯上方，這樣小磁針和導(dǎo)線之間由于燒杯的阻隔，它們之間的空氣無法進(jìn)行對流，若導(dǎo)線通電后，觀察小磁針能否發(fā)生偏轉(zhuǎn)

．

Answer 1

分析：（1）知道力的作用效果有兩個，即力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，力也可以改變物體的形狀．
（2）據(jù)實際情況提出猜想，而后進(jìn)行驗證即可；
要想驗證猜想一，可從兩方面入手：
①通過阻斷導(dǎo)線與小磁針之間空氣的對流，來觀察小磁針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)；
②不阻斷空氣對流的條件，而通過觀察不同的實驗現(xiàn)象來判斷空氣對流對于實驗結(jié)果的影響．
（3）如果小磁針偏轉(zhuǎn)不明顯，可以通過增大電流來增強(qiáng)磁場，或者其他增強(qiáng)磁場的方法都可以．

解答：解：因為小磁針由靜止開始轉(zhuǎn)動，其運(yùn)動方向發(fā)生了改變，由此可以得出小磁針受到了力的作用．故有以下兩種猜測：
其一是由于通電導(dǎo)線周圍產(chǎn)生了磁場，即其磁場對小磁針發(fā)生了作用，最簡單的驗證方法：斷開開關(guān)，觀察小磁針是否回到原來的位置；
其二是通電后導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量使空氣對流引起的，故最簡單的驗證方法是：將小磁針放在燒杯內(nèi)，而將導(dǎo)線置于燒杯上方，這樣小磁針和導(dǎo)線之間由于燒杯的阻隔，它們之間的空氣無法進(jìn)行對流，若導(dǎo)線通電后，觀察小磁針能否發(fā)生偏轉(zhuǎn)．
故答案為：猜想一：通電后導(dǎo)線周圍產(chǎn)生了磁場引起；最簡單的驗證方法：斷開開關(guān)，觀察小磁針是否回到原來的位置；
猜想二：通電后導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量使空氣對流引起；最簡單的驗證方法是：將小磁針放在燒杯內(nèi)，而將導(dǎo)線置于燒杯上方，這樣小磁針和導(dǎo)線之間由于燒杯的阻隔，它們之間的空氣無法進(jìn)行對流，若導(dǎo)線通電后，觀察小磁針能否發(fā)生偏轉(zhuǎn)．

點評：本題考查學(xué)生對電和磁之間聯(lián)系的掌握情況，并檢測了同學(xué)們的猜想能力和實驗設(shè)計內(nèi)能，該題有一定的難度．