Question

（2008?靖江市模拟）某同学在研究长直导线周围的磁场时，为增大电流，用多根导线捆在一起代替长直导线，不断改变多根导线中的总电流I和测试点与直导线的距离r，测得下表所列数据：

I/A r/m B/T	5.0	10.0	20.0
0.020	4.98×10-5	10.32×10-5	19.73×10-5
0.040	2.54×10-5	5.12×10-5	9.95×10-5
0.060	1.63×10-5	3.28×10-5	6.72×10-5
0.080	1.28×10-5	2.57×10-5	5.03×10-5

（1）由上述数据可得出磁感应强度B与电流I及距离r的关系式为B=

2×10-7

I

r

（T）

．（要求用估算出的比例系数表示）
（2）整个探究过程釆用了如下哪些最贴切的科学方法：

D

A．类比分析   B．理想实验  C．等效替代    D．控制变量．

Answer 1

分析：（1）应用控制变量法，研究电流相同情况下，磁感应强度B与距离的关系，再研究距离相同的情况下，磁感应强度B与电流的关系，然后综合得出磁感应强度B与电流I及距离r的关系式．
（2）控制变量法就是每一次只改变其中的某一个变量，而控制其余几个变量不变，从而研究被改变的这个变量对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决问题的方法．

解答：解：采用控制变量法．
在电流相同的情况下，分析数据得出磁感应强度B与距离r近似成反比，即B∝

1

r

；
在距离相同的情况下，分析数据得出磁感应强度B与电流近似成正比，即B∝I
综上，B∝

I

r

，即B=K

I

r

，K为比例系数．
取一组数据代入，如r=0.020m，I=10.0A，B=10.32×10^-5T，
求出K=2.0×10^-7_Tm/A
故答案为：2×10^-7

I

r

（T），D．

点评：控制变量法是科学研究的常用方法，即当一个量与多个量有关系时，控制其它量不变，研究这个量与其中某一个量的关系，逐个研究，再综合起来，得到这个量与所有量的关系．