Question

12．觀察了磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用后，小麗提出問(wèn)題：磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線作用的大小與什么因素有關(guān)？思考后她提出這樣的猜想：影響磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線作用力大小的因素有通電直導(dǎo)線的長(zhǎng)度、磁場(chǎng)的強(qiáng)度和導(dǎo)線中電流的大小．
為了驗(yàn)證猜想是否正確，小麗等同學(xué)進(jìn)行了這樣的試驗(yàn)，如圖所示，三塊相同的蹄形磁鐵并列放在桌子上，將一根直導(dǎo)線懸掛在磁鐵的兩極間，通過(guò)“2、3”“1、3”…改變導(dǎo)線通電部分的長(zhǎng)度．請(qǐng)你思考回答：
（1）你認(rèn)為小麗可以通過(guò)觀察直導(dǎo)線擺動(dòng)幅度的大小來(lái)比較通電直導(dǎo)線受力大小．
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，分別接通“2、3”、“1、3”、“1、4”進(jìn)行觀察實(shí)驗(yàn)，這是為了驗(yàn)證通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力大小與通電直導(dǎo)線的長(zhǎng)度之間的關(guān)系，需要控制的變量是保持磁場(chǎng)的強(qiáng)度和導(dǎo)線中電流的大小不變．
（3）小麗認(rèn)為其他條件相同時(shí)，通電直導(dǎo)線中的電流越大，在磁場(chǎng)中所受的力越大，如果她的猜想正確，實(shí)驗(yàn)應(yīng)該觀察到什么現(xiàn)象？隨著電流的增大，通電直導(dǎo)線擺動(dòng)幅度增大．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察通電直導(dǎo)線擺動(dòng)的幅度大小來(lái)比較通電直導(dǎo)線受力大小，采用的是轉(zhuǎn)換法；
（2）運(yùn)用控制變量法探究通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力大小與通電直導(dǎo)線的長(zhǎng)度的關(guān)系時(shí)，要控制磁場(chǎng)的強(qiáng)度和導(dǎo)線中電流的大小不變，改變通電直導(dǎo)線的長(zhǎng)度的大��；
（3）通電直導(dǎo)線中的電流越大，在磁場(chǎng)中所受的力越大，通電直導(dǎo)線擺動(dòng)幅度增大．

解答 解：（1）通電直導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的大小不易觀察，小麗可以通過(guò)觀察通電直導(dǎo)線擺動(dòng)幅度的大小來(lái)比較通電直導(dǎo)線受力大小，采用的是轉(zhuǎn)換法；
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，本別接通“2、3”、“1、3”、“1、4”時(shí)改變的是通電直導(dǎo)線的長(zhǎng)度，所以探究通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力大小與通電直導(dǎo)線的長(zhǎng)度的關(guān)系；
猜想影響磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線作用力大小的因素有：通電直導(dǎo)線的長(zhǎng)度、磁場(chǎng)的強(qiáng)度和導(dǎo)線中電流的大小，運(yùn)用控制變量法進(jìn)行探究時(shí)，要控制磁場(chǎng)的強(qiáng)度和導(dǎo)線中電流的大小不變；
（3）如果通電直導(dǎo)線中的電流越大，在磁場(chǎng)中所受的力越大，那么在實(shí)驗(yàn)過(guò)程會(huì)觀察到隨著導(dǎo)線中電流的逐漸變大，直導(dǎo)線擺動(dòng)的幅度逐漸變大．
故答案為：（1）直導(dǎo)線擺動(dòng)幅度的大��；（2）通電直導(dǎo)線的長(zhǎng)度；保持磁場(chǎng)的強(qiáng)度和導(dǎo)線中電流的大小不變；（3）隨著電流的增大，通電直導(dǎo)線擺動(dòng)幅度增大．

點(diǎn)評(píng) 本題是考查探究“磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線作用的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，運(yùn)用好控制變量法和轉(zhuǎn)換法是解題此題的關(guān)鍵．