Question

17．设计实验：
（1）请你设计一个验证性小实验，证明“电流的磁场方向与电流方向有关”
（2）请完成下列探究实验的设计方案：

课题	探究分子热运动与温度的关系	数据记录表格
器材	三杯等质量的10℃、20℃、30℃的水、红墨水、滴管、秒表
实验 步骤

Answer 1

分析 （1）在平行直导线下放一小磁针，改变电流方向，小磁针的转动方向发生改变；
（2）要探究分子热运动与温度的关系，需要取三杯等质量的不同温度的热水，分别用滴管滴加等量的红墨水，用秒表测出三杯水完全变红所用的时间，分析得出结论．

解答 解：（1）设计实验如下：
用一根导线和电池连成闭合电路如图，将通电导线放在小磁针的上方，观察小磁针N极的偏转方向；对调电池正负极，重复上述实验，发现两次小磁针N极的偏转方向相反，证明电流的磁场方向与电流方向有关；

（2）探究分子热运动与温度的关系实验要控制其他变量相同，温度不同，所以要取三杯等质量的不同温度的热水进行探究；
①用滴管同时在等质量的10℃、20℃、30℃的三杯水的底部滴加等量的红墨水；
②用秒表测量三杯水完全变红所用的时间，并将数据填入表格；
表格可以设计成两行，一行是表示等质量的不同水温，另一行表示等质量水不同温度时，完全变红时所需要的时间．如下表：

温度t/℃	10	20	30
水完全变红所用的时间t/s

故答案为：（1）用一根导线和电池连成闭合电路如图，将通电导线放在小磁针的上方，观察小磁针N极的偏转方向；对调电池正负极，重复上述实验，发现两次小磁针N极的偏转方向相反，证明电流的磁场方向与电流方向有关；
（2）①用滴管同时在等质量的10℃、20℃、30℃的三杯水的底部滴加等量的红墨水；
②用秒表测量三杯水完全变红所用的时间，并将数据填入表格；
表格略．

点评 本题是有关探究“电流周围的磁场方向与电流方向有关”及电热与电阻关系的实验，在设计过程中要注意控制变量法及转换法的应用．