题目内容

在学校实验室开放时．同学们对手摇发电机非常感兴趣，他们想：发电机产生感应电流大小跟哪些因素有关呢？于是他们开展了探究，以下是他们所用的发电机和实验记录表：
实验序号线圈转速线圈转向灯泡亮度
1
2
3
（1）根据表格可知，他们准备研究发电机产生感应电流的大小与和有关．
（2）手摇发电机在发电时将能转化为电能．
（3）判断电流大小，除了借助小灯泡观察之外，实验室常用表来测量．
（4）小明认为感应电流大小还可能跟磁场强弱有关，请你帮助小明设计实验来验证他的猜想，简述你的实验方法．

解：（1）灯泡越亮表明电流越大，灯泡越暗，表明电流越小，故灯泡的亮度或电流的大小是能够比较出来的，故该实验是为了比较发电机产生感应电流的大小与线圈的转速和线圈的转向是否有关的；
（2）发电机在发电过程中，消耗机械能而产生电能，故是将机械能转化为电能的装置；
（3）粗略的比较电流大小，可以观察小灯泡的亮度，要想准确的比较电流的数值，即需用电流表来测量；
（4）若想探究感应电流的强弱与磁场的强弱是否有关，即需控制线圈的转速，改变磁场的强弱，观察灯泡的亮度即可，故在线圈转速和转向相同的条件下，换用磁性强弱不同的磁体让线圈在磁场中做切割磁感线运动，观察小灯泡的亮度．若灯泡的亮度不同，则感应电流的大小与磁体磁性强弱有关；反之则无关．
故答案为：（1）线圈转速；线圈转向；（2）机械；（3）电流；
（4）在线圈转速和转向相同的条件下，换用磁性强弱不同的磁体让线圈在磁场中做切割磁感线运动，观察小灯泡的亮度．若灯泡的亮度不同，则感应电流的大小与磁体磁性强弱有关；反之则无关．
分析：（1）据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小，即灯泡越亮表明电流越大，灯泡越暗，表明电流越小，由于表中所需记录数据有三项，即线圈转速、线圈转向和灯泡的亮度即电流大小的关系，故据表格即可判断出该实验是为了研究感应电流的大小和哪些因素有关．
（2）发电机的是由于运动而产生电能，故据此能判断发电过程中能量的转化过程；
（3）粗略的比较电流大小，可以观察小灯泡的亮度，要想准确的比较电流的数值，即需用电流表来测量；
（4）利用控制变量的方法，即在转速相同的情况下，改变磁场强弱观察灯泡的亮度即可．
点评：本题考查了发电机产生电流大小的影响因素、能量的转换和物理上实验时常用的控制变量法的应用．

实验序号	线圈转速	线圈转向	灯泡亮度
1
2
3

实验顺序	线圈转速	线圈转向	小灯泡亮度
1
2
3

实验序号	线圈转速	线圈转向	灯泡亮度
1
2
3

实验顺序	线圈转速	线圈转向	小灯泡亮度
1
2
3

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