Question

15．為進(jìn)一步研究電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，小明利用身邊的實(shí)驗(yàn)器材做了下面的探究：
（1）小明利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”；閉合開關(guān)后，銅棒ab、電流表、開關(guān)組成閉合電路；小明將實(shí)驗(yàn)中觀察得到的現(xiàn)象記錄在表中．

次數(shù)	開關(guān)	磁場(chǎng)方向	導(dǎo)體ab的運(yùn)動(dòng)方向	電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向
1	斷開	上N下S	向右運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
2	閉合	上N下S	向右運(yùn)動(dòng)	向左偏轉(zhuǎn)
3	閉合	上N下S	向左運(yùn)動(dòng)	向右偏轉(zhuǎn)
4	閉合	上N下S	向上運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
5	閉合	上S下N	向下運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
6	閉合	上S下N	向右運(yùn)動(dòng)	向右偏轉(zhuǎn)
7	閉合	上S下N	向左運(yùn)動(dòng)	向左偏轉(zhuǎn)

①實(shí)驗(yàn)中，小明通過觀察電流表指針是否偏轉(zhuǎn)來(lái)判斷電路中是否有感應(yīng)電流？
②比較實(shí)驗(yàn)2和3（或6和7）可知：在磁場(chǎng)方向一定時(shí)，感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)．
③比較實(shí)驗(yàn)2、6（或3、7）可知：在導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變時(shí)，感應(yīng)電流方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)．
（2）小明在“探究通電螺線管外部磁場(chǎng)的方向”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)的部分電路如圖乙所示，開關(guān)閉合后：
①小磁針的右端為N極；
②滑動(dòng)變阻器的滑片向A段移動(dòng)時(shí)，通電螺線管的磁性減弱（選填“增強(qiáng)”或“減弱”）．

Answer 1

分析 （1）①電流是看不到的，要通過電流表指針是否偏轉(zhuǎn)來(lái)判斷電路中是否有感應(yīng)電流；
②通過比較數(shù)據(jù)中的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，來(lái)得出電流方向的變化是由哪個(gè)因素引起的；
③要找到導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變而磁場(chǎng)方向改變的一組數(shù)據(jù)；
（2）由滑片的移動(dòng)可知滑動(dòng)變阻器接入電阻的變化，則由歐姆定律可得出線圈中電流的變化，則可知螺線管磁性的變化．

解答 解：（1）①小明通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)來(lái)判斷電路中是否有電流．
②由2和3（或6和7）知，磁場(chǎng)方向相同，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向不同，電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向不同，說明感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)．
③由表格中數(shù)據(jù)知，2和6或3和7的導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相同，磁場(chǎng)方向不同，電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向也不同，說明感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)的方向有關(guān)．
（2）圖中螺線管的另一個(gè)接線柱與電源的正極相連，此時(shí)螺線管電流方向向下，由右手螺旋定則得，螺線管的右側(cè)是N極，左側(cè)是S極，吸引小磁針的N極，小磁針N極向右．
滑動(dòng)變阻器的滑片向A段移動(dòng)后，其電阻值變大，則由歐姆定律可得電路中電流減小，則通電螺線管的磁性將減減弱．
故答案為：
（1）①電流表指針是否偏轉(zhuǎn)；
②導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向；
③2、6（或3、7）；
（2）N極；減弱．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了產(chǎn)生電磁感應(yīng)電流的條件，關(guān)鍵是利用控制變量法找出各組數(shù)據(jù)中相同的量和不同的量．