题目内容

如图是探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置,铜棒ab通过导线连接在电流表的两个接线柱上.
(1)要使电流表指针发生偏转,一种可行的操作是______.
(2)要使电流表指针偏转方向发生改变,可以采取两种方法.
方法一:______方法二:______
(3)利用该实验原理可以制成______(填“发电机”或“电动机”).

解:(1)要产生感应电流,必须同时满足两个条件:电路是闭合的;
导体做切割磁感线运动.因此要使电流表指针发生偏转,铜棒ab需向左或向右做切割磁感线运动.
(2)要使电流表指针偏转方向发生改变,即改变流入电流表的电流方向,也就是要改变感应电流的方向,
可以从影响感应电流方向的两个因素考虑,只改变其中一个因素时,感应电流的方向就会发生改变;
故调换N极S极位置可改变磁场方向,或改变ab的运动方向.
(3)发电机是靠导线切割磁感线产生电流的,与图示实验原理相同;电动机是通电导线在磁场中受力而工作的,
因此原理相同的是发电机.
故答案为:
(1)ab水平向左(右)运动;
(2)调换N极、S极位置(或改变磁场方向);改变ab运动方向;
(3)发电机.
分析:(1)产生感应电流的条件是:电路应该是闭合的,部分导体做切割磁感线运动;
(2)影响感应电流方向的因素:一个是导体的运动方向,一个是磁场方向,
这两个因素中其中一个因素发生变化时,感应电流的方向就会发生变化;
若两个因素都发生变化时,感应电流的方向不会发生变化;
(3)根据发电机与电动机的工作原理分析答题.
点评:此题对于电磁感应现象的知识考查比较全面,需要学生对于电磁感应现象有一个清晰的认识,是一道好题.
练习册系列答案
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(2013?枣庄)如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置,闭合开关后,铜棒AB、电流表、开关组成闭合电路.小明将实验中观察到的现象记录在下表中.
次数  开关   磁场方向 导体AB的运动方向  电流表指针的偏转方向 
断开  上N下S  向右运动  不偏转 
 2  断开  上N下S  向左运动   不偏转
 3  闭合  上N下S   向右运动  向左偏转
 4  闭合  上N下S  向左运动   向右偏转
 5  闭合  上N下S  向上运动   不偏转
 6  闭合  上S下N 向下运动   不偏转
 7  闭合  上S下N 向右运动   向右偏转
 8  闭合  上S下N 向左运动   向左偏转
(1)通过比较实验次数3和4(或7和8)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与
导体切割磁感线运动方向
导体切割磁感线运动方向
有关.
(2)通过比较实验次数3和7(或4和8)可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与
磁场方向
磁场方向
有关.
(3)小明通过以上实验分析得出:闭合电路中的一部分导体在磁场里做
切割磁感线运动
切割磁感线运动
时,导体中就会产生感应电流.
(4)针对这个实验,小明作了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想,为了验证小明的猜想,请你帮他设计主要的实验步骤,并对实验结果进行分析判断.
如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置,闭合开关后,铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路.小明将实验中观察到的现象记录在下表中.
次数 开关 磁场方向 导体ab运动方向 电流表指的偏转方向
1 断开 上N下S 向右运动 不偏转
2 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转
3 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转
4 闭合 上N下S 向上运动 不偏转
5 闭合 上S下N 向下运动 不偏转
6 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转
7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转
(1)比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与
导体运动方向
导体运动方向
有关.
(2)比较实验2和6(或3和7)可知:
在导体运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方向有关
在导体运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方向有关

(3)此实验的研究方法有控制变量法和
转换
转换
法.在此实验的过程中是
机械
机械
能转化为
能,重要的应用是
发电机
发电机

(4)针对这个实验小明进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与磁场的强弱有关”的猜想,除此以外你的猜想是:
感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关
感应电流的大小可能与导体切割磁感线运动速度有关

①写出验证你的猜想的主要步骤.
②你怎样对实验结果进行分析判断?

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