Question

13．小勇利用如圖所示的實驗裝置“探究導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”，他將實驗中觀察到的現(xiàn)象記錄在如表中．

次數(shù)	開關(guān)	磁場方向	導(dǎo)體AB的 運動方向	電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向
1	斷開	上N下S	向右運動	不偏轉(zhuǎn)
2	閉合	上N下S	向右運動	向左偏轉(zhuǎn)
3	閉合	上N下S	向左運動	向右偏轉(zhuǎn)
4	閉合	上N下S	向上運動	不偏轉(zhuǎn)
5	閉合	上S下N	向下運動	不偏轉(zhuǎn)
6	閉合	上S下N	向右運動	向右偏轉(zhuǎn)
7	閉合	上S下N	向左運動	向左偏轉(zhuǎn)

（1）分析得出：閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場里做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流．
（2）比較實驗2和3（或6和7）可知：在磁場方向一定時，感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線運動方向（導(dǎo)體運動方向）有關(guān)．
（3）比較實驗2、6或3、7可知：在導(dǎo)體切割磁感線運動方向不變時，感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān)．
（4）這個現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用是發(fā)電機(jī)．
（5）針對這個實驗，小勇進(jìn)行了進(jìn)一步的探究，他提出了“感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體切割磁感線的運動速度有關(guān)”的猜想，于是他設(shè)計了如下的實驗方案：
①保持磁場強(qiáng)弱不變，讓導(dǎo)體AB以不同（填“相同”或“不同”）的速度沿相同方向做切割磁感線運動，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度大小．
②如果電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度不同，說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度有關(guān)（填“有關(guān)”或“無關(guān)”）．
（6）要使靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變，可以采取兩種方法．?
方法一：調(diào)換N極S極位置；?
方法二：改變導(dǎo)體棒運動方向．

Answer 1

分析 （1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的三個條件：閉合電路；一部分導(dǎo)體；切割磁感線運動．
（2）（3）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，若在磁場方向不變時，只有導(dǎo)體運動方向再改變，感應(yīng)電流也在變化，則說明感應(yīng)電流的方向一定與導(dǎo)體運動方向有關(guān)；
（4）電磁感應(yīng)現(xiàn)象實現(xiàn)了機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)化，重要應(yīng)用是發(fā)電機(jī)．
（5）探究感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度是否有關(guān)，應(yīng)采用控制變量法．
（6）影響感應(yīng)電流方向的因素：一個是導(dǎo)體的運動方向，一個是磁場方向，這兩個因素中其中一個因素發(fā)生變化時，感應(yīng)電流的方向就會發(fā)生變化；若兩個因素都發(fā)生變化時，感應(yīng)電流的方向不會發(fā)生變化．

解答 解：（1）分析可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象中，閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場里的運動方向與磁場方向垂直，即導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流時閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場里做切割磁感線運動．
（2）比較實驗2和3（或6和7）可知：在磁場方向一定時，導(dǎo)體切割磁感線運動方向改變，感應(yīng)電流的方向就改變．
（3）比較實驗2和6（或3和7）可知：在導(dǎo)體切割磁感線運動方向（或?qū)�體運動方向）不變時，磁場方向改變，感應(yīng)電流的方向就改變．
（4）實驗中采用的是控制變量法，閉合電路中電流表中的電能是由于導(dǎo)體的運動而產(chǎn)生的，可見消耗的是機(jī)械能，所以實驗過程中是機(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．
（5）探究感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度是否有關(guān)，應(yīng)該保持磁場強(qiáng)弱不變，讓導(dǎo)體AB以不同的速度沿相同方向做切割磁感線運動，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度大�。�如果電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度不同，說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度有關(guān)，如果電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度相同，說明感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線運動速度無關(guān)．
（6）要使電流表指針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變，即改變流入電流表的電流方向，也就是要改變感應(yīng)電流的方向，可以從影響感應(yīng)電流方向的兩個因素（導(dǎo)體的運動方向和磁場方向）考慮，只改變其中一個因素時，感應(yīng)電流的方向就會發(fā)生改變；故調(diào)換N極S極位置可改變磁場方向，或改變AB運動方向．
故答案為：（1）閉合；
（2）導(dǎo)體切割磁感線運動方向（導(dǎo)體運動方向）；
（3）2、6或3、7；
（4）發(fā)電機(jī)；
（5）①不同；②有關(guān)；（6）調(diào)換N極S極位置；改變導(dǎo)體棒運動方向．

點評 本題從知識上考查電磁感應(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；從方法上考查了控制變量法的數(shù)據(jù)分析過程．