Question

18．小明在探究“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”實(shí)驗(yàn)中：
（1）他應(yīng)選用圖丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

（2）他將實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(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	（a）上S下N	（b）向右運(yùn)動(dòng)	向右偏轉(zhuǎn)

①分析得出：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．
②比較實(shí)驗(yàn)2、3可知：在磁場(chǎng)方向一定時(shí)，感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)．
③若還想研究感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)，需要進(jìn)行第6次實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)?jiān)诒砀裰校╝）、（b）兩處補(bǔ)充完整．
（3）這個(gè)現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用是發(fā)電機(jī)．

Answer 1

分析 （1）甲圖是探究通電螺線管的磁場(chǎng)，乙圖探究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)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(gè)條件：閉合電路；一部分導(dǎo)體；切割磁感線運(yùn)動(dòng)；
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(chǎng)方向不變時(shí)，只有導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)方向有關(guān)；③想研究感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)，需保持導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向不變，只改變磁場(chǎng)的方向，把表格補(bǔ)充完整；
（3）電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)化，重要應(yīng)用是發(fā)電機(jī)．

解答 解：（1）甲圖是探究通電螺線管的磁場(chǎng)，乙圖探究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)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(chǎng)里的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直，即導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線運(yùn)動(dòng)；
②比較實(shí)驗(yàn)2和3可知：在磁場(chǎng)方向一定時(shí)，導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向改變，感應(yīng)電流的方向就改變；
③比較實(shí)驗(yàn)2和6可知：在導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)方向（或?qū)�體運(yùn)動(dòng)方向）不變時(shí)，磁場(chǎng)方向改變，感應(yīng)電流的方向就改變．故磁場(chǎng)方向應(yīng)為“上S下N”運(yùn)動(dòng)方向“向右運(yùn)動(dòng)”；
（3）實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的，可見消耗的是機(jī)械能，所以實(shí)驗(yàn)過程中是機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，其重要應(yīng)用是發(fā)電機(jī)．
故答案為：（1）丙；（2）①閉合； ②2、3； ③（a）上S下N；（b）向右運(yùn)動(dòng)；（3）發(fā)電機(jī)．

點(diǎn)評(píng) 本題從知識(shí)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．