Question

13、如圖所示的奧斯特實(shí)驗(yàn)中，閉合開(kāi)關(guān)，原來(lái)靜止的小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．造成小磁針偏轉(zhuǎn)的原因是什么呢？
猜想一：可能是通電后導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量使空氣對(duì)流引起．
猜想二：可能是通電后導(dǎo)線周?chē)�產(chǎn)生了磁場(chǎng)引起．
（1）小柯看到小磁針偏轉(zhuǎn)，認(rèn)為它一定受到力的作用，他判斷的理由是

力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因

．
（2）為了驗(yàn)證猜想一，下到方案可行的是

②③

（可能不止一個(gè)正確選項(xiàng)）
①將整個(gè)裝置放在玻璃箱中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
②將小磁針罩在燒杯中，導(dǎo)線置于燒杯上方并平行于小磁針進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
③改變導(dǎo)線中的電流方向．
（3）如果實(shí)驗(yàn)中小磁針偏轉(zhuǎn)不明顯，請(qǐng)?zhí)峁┮粭l改進(jìn)的建議

增大導(dǎo)線中的電流（或增加干電池的節(jié)數(shù)、用多根直導(dǎo)線等）

．

Answer 1

分析：（1）力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，也可以改變物體的形狀．
磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體具有力的作用，才使小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，而并非是空氣對(duì)流引起的．
（2）要想驗(yàn)證猜想一，可從兩方面入手：
①通過(guò)阻斷導(dǎo)線與小磁針之間空氣的對(duì)流，來(lái)觀察小磁針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)；
②不阻斷空氣對(duì)流的條件，而通過(guò)觀察不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)判斷空氣對(duì)流對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響．
（3）如果小磁針偏轉(zhuǎn)不明顯，可以通過(guò)增大電流來(lái)增強(qiáng)磁場(chǎng)，或者其他增強(qiáng)磁場(chǎng)的方法都可以．

解答：解：（1）使物體運(yùn)動(dòng)，必須讓物體受力，因?yàn)橹挥辛Σ趴梢愿淖兾矬w的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
（2）①若將整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置都放在玻璃罩內(nèi)，小磁針和導(dǎo)線之間的空仍然可以發(fā)生對(duì)流，所以不符合實(shí)驗(yàn)要求．
②將小磁針?lè)旁跓�杯�?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(wú)法進(jìn)行對(duì)流，若導(dǎo)線通電后，小磁針能夠發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則可以驗(yàn)證猜想一是錯(cuò)誤的．
③方案中，雖然沒(méi)有阻斷小磁針和導(dǎo)線之間的空氣流動(dòng)，但通過(guò)改變導(dǎo)線中的電流方向后發(fā)現(xiàn)，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生了變化，所以可以驗(yàn)證小磁針的偏轉(zhuǎn)和空氣對(duì)流是無(wú)關(guān)的，即猜想一是錯(cuò)誤的．
（3）增強(qiáng)磁場(chǎng)的方法有：增大電流、增加導(dǎo)線數(shù)量等等．
故答案為：
（1）力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因．
（2）②③．
（3）增大導(dǎo)線中的電流（或增加干電池的節(jié)數(shù)、用多根直導(dǎo)線等）．

點(diǎn)評(píng)：本題考察學(xué)生對(duì)電和磁之間聯(lián)系的掌握情況，需要根據(jù)力學(xué)知識(shí)對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析，有一定的難度．