如圖所示是“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”實(shí)驗(yàn)裝置.閉合開關(guān)后,銅棒AB、電流表、開關(guān)組成閉合電路.
(1)要使電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),選擇一種可行的操作:______.
(2)使銅棒AB上下運(yùn)動(dòng),電流表指針能否發(fā)生偏轉(zhuǎn)?______.
(3)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是:______.
(4)愛思考的小華結(jié)合此實(shí)驗(yàn)裝置提出了“感應(yīng)電流的大小可能與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān)”的猜想.除此以外你的猜想是:______;
寫出驗(yàn)證你的猜想的主要步驟:______;
并請(qǐng)你分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論:______.
試題答案
解:(1)要產(chǎn)生感應(yīng)電流導(dǎo)體必須要做切割磁感線運(yùn)動(dòng);
故使鋼棒AB向左運(yùn)動(dòng)、使鋼棒AB向右運(yùn)動(dòng)、使鋼棒AB斜向上或斜向下運(yùn)動(dòng)等都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流.
(2)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合電路的導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng);
銅棒AB上下運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng);故不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,則電流表指針不能發(fā)生偏轉(zhuǎn).
(3)由實(shí)驗(yàn)可知:電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的,即產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象有:閉合電路的導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng);
概括可得:閉合電路一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線運(yùn)動(dòng)就能產(chǎn)生感應(yīng)電流.
(4)猜想:感應(yīng)電流的大小可能與鋼棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)的快慢有關(guān).
步驟:①讓導(dǎo)體ab以較慢的速度在磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng).觀察靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度.
②讓導(dǎo)體ab在同一磁場(chǎng)中以較快的速度在磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng).觀察靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度.
結(jié)論:若電流表指針偏轉(zhuǎn)的大小相同,則說(shuō)明與切割磁感線運(yùn)動(dòng)的快慢無(wú)關(guān);反之,則有關(guān).
故答案為:
(1)使鋼棒AB向左運(yùn)動(dòng)、使鋼棒AB向右運(yùn)動(dòng)、使鋼棒AB斜向上或斜向下運(yùn)動(dòng).
(2)電流表指針不能發(fā)生偏轉(zhuǎn).
(3)閉合電路一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線運(yùn)動(dòng)就能產(chǎn)生感應(yīng)電流.
(4)猜想:感應(yīng)電流的大小可能與鋼棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)的快慢有關(guān);
步驟:①讓導(dǎo)體ab以較慢的速度在磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng).觀察靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度.
②讓導(dǎo)體ab在同一磁場(chǎng)中以較快的速度在磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng).觀察靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度.
結(jié)論:若電流表指針偏轉(zhuǎn)的大小相同,則說(shuō)明與切割磁感線運(yùn)動(dòng)的快慢無(wú)關(guān);反之,則有關(guān).
試題解析
(1)根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件分析即可;
(2)根據(jù)要產(chǎn)生感應(yīng)電流導(dǎo)體必須要做切割磁感線運(yùn)動(dòng)來(lái)分析即可;
(3)從閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí),導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中做什么樣的運(yùn)動(dòng)來(lái)分析,是具備了什么條件才產(chǎn)生感應(yīng)電流的.
(4)由感應(yīng)電流是由于導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁感線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的,所以要圍繞著磁場(chǎng)和運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行猜想.在驗(yàn)證時(shí),要注意因?yàn)橛袃蓚€(gè)猜想,故要控制變量磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,利用靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角度表示產(chǎn)生電流的大小;
點(diǎn)評(píng):觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件有兩個(gè),一為閉合回路、二為導(dǎo)體切割磁感線,兩個(gè)缺一不可.注意猜想不能毫無(wú)根據(jù)的臆猜,應(yīng)根據(jù)題目給出的條件及所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析;同時(shí)要注意知識(shí)的靈活遷移.
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