问题 实验题

如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置,闭合开关后,铜棒AB、电流表、开关组成闭合电路.小明将实验中观察到的现象记录在下表中.

次数开关磁场方向导体AB的运动方向电流表指针的偏转方向
1断开上N下S向右运动不偏转
2断开上N下S向左运动不偏转
3闭合上N下S向右运动向左偏转
4闭合上N下S向左运动向右偏转
5闭合上N下S向上运动不偏转
6闭合上S下N向下运动不偏转
7闭合上S下N向右运动向右偏转
8闭合上S下N[]向左运动向左偏转

(1)通过比较实验次数3和4(或7和8)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与      有关.

(2)通过比较实验次数3和7(或4和8)可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与  有关.

(3)小明通过以上实验解析得出:闭合电路中的一部分导体在磁场里做    时,导体中就会产生感应电流.

(4)针对这个实验,小明作了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想,为了验证小明的猜想,请你帮他设计主要的实验步骤,并对实验结果进行解析判断.

答案

(1)导体切割磁感线运动方向;(2)磁场方向;(3)切割磁感线运动;

(4)主要步骤:改变磁场强弱,让导体AB以相同的速度做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小.

解析判断:如果电流表指针偏转幅度相同,说明感应电流的大小与磁场的强弱无关;如果电流表指针偏转幅度不相同,说明感应电流的大小与磁场强弱有关.

(1)在实验次数3和4(或7和8)中,开关闭合,磁场方向相同,只有导体的动动方向不同,就造成了电流表的指针偏转方向不同,即产生的感应电流方向不同,说明感应电流方向与导体切割磁感线运动方向有关;(2)在实验次数3和7(或4和8)中,导体切割磁感线运动方向不变,但磁场方向却是变的,发现电流方向也不同,说明感应电流的方向与磁场方向有关;(3)闭合电路中的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体就会产生感应电流;(4)要探究感应电流的大小是否与磁场的强弱有关,就要想办法改变磁场的强度,而其他的因素不变,如切割磁感线的速度不变,磁场方向不变等,如果当磁场强度变化时,电流表的示数也发生变化,则说明感应电流的大小与磁场强弱有关,否则就说明没关系。

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