Question

18．小明在探究“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”實驗中：
（1）他應(yīng)選用圖丙所示的實驗裝置進行實驗．

（2）他將實驗中觀察到的現(xiàn)象記錄在表中．

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	（a）上S下N	（b）向右運動	向右偏轉(zhuǎn)

①分析得出：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流．
②比較實驗2、3可知：在磁場方向一定時，感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運動方向有關(guān)．
③若還想研究感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān)，需要進行第6次實驗，請在表格中（a）、（b）兩處補充完整．
（3）這個現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用是發(fā)電機．

Answer 1

分析 （1）甲圖是探究通電螺線管的磁場，乙圖探究通電導(dǎo)體在磁場中受力情況，丙圖探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件；
（2）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)；③想研究感應(yīng)電流的方向與磁場方向有關(guān)，需保持導(dǎo)體運動的方向不變，只改變磁場的方向，把表格補充完整；
（3）電磁感應(yīng)現(xiàn)象實現(xiàn)了機械能向電能的轉(zhuǎn)化，重要應(yīng)用是發(fā)電機．

解答 解：（1）甲圖是探究通電螺線管的磁場，乙圖探究通電導(dǎo)體在磁場中受力情況，丙圖探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，故應(yīng)選丙圖；
（2）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．故磁場方向應(yīng)為“上S下N”運動方向“向右運動”；
（3）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，可見消耗的是機械能，所以實驗過程中是機械能轉(zhuǎn)化成電能，其重要應(yīng)用是發(fā)電機．
故答案為：（1）丙；（2）①閉合； ②2、3； ③（a）上S下N；（b）向右運動；（3）發(fā)電機．

點評 本題從知識上考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象，考察產(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．