Question

14．在复习“电流的磁场”和“磁场对电流的作用”时，小刚想：“既然通电导体周围存在磁场，磁场又会对通电导体产生力的作用，那么互相靠近的两个通电导体间是否会产生力的作用呢？”
（1）于是，他和小强商议通过实验来研究这一问题．他们找到了两根柔软的导线，相距较近的并排固定在接线板上，实验电路如图甲所示．通过实验观察到的现象如图乙所示．

该实验表明：两个通电导体之间产生力的作用．
（2）小强认为，如果改变其中一个通电导体中的电流方向，则它们之间作用力的方向也会发生改变．
小强这样想的理由是：电流产生的磁场方向是由电流的方向决定的，当一个通电导体中电流的方向改变时，它产生的磁场方向也会发生改变；而磁场对通电导体的作用力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，另一个通电导体中电流的方向不变，但磁场方向变化了，它受到的磁场力的方向就会改变．
（3）如果开始实验时，小刚和小强没有找到柔软的导线，而是用较硬的普通铝芯电线进行实验，你认为会出现怎样的情况？通过这个问题，你得到了怎样的启示？
使导线在力的作用下，变得更硬，可能观察不到（或电流很大才能观察到）两通电导体间的相互作用；合理选用实验器材非常重要．

Answer 1

分析 （1）观察分析乙图中两条导线的变形情况，可以很容易得出正确答案；
（2）解答此问须知道通电导线的磁场方向与什么有关；
（3）从用较硬的普通铝芯电线进行实验难以观察到相互吸引现象分析，可给我们的启示．

解答 解：（1）图乙中两根导线中的电流方向相同，而两根导线向中间靠拢，说明两根导线相互吸引，产生力的作用；
（2）通电导线周围的磁场与导线上电流的方向有关，两根导线平行时，电流方向有两种情况：同向和反向；
所以小刚的判断依据是：电流产生的磁场方向是由电流的方向决定的，当一个通电导体中电流的方向改变时，它产生的磁场方向也会发生改变；而磁场对通电导体的作用力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，另一个通电导体中电流的方向不变，但磁场的方向变化了，它受到的磁场力的方向就会改变．
（3）用较硬的普通铝芯电线进行实验，导线在力的作用下，形变太小，可能观察不到（或电流很大才能观察到）两通电导体间的相互作用；所以通过这个问题，可以得到的启示是：合理选用实验器材非常重要．
故答案是：（1）产生力的作用；（2）电流；电流；磁场；（3）使导线在力的作用下，变得更硬，可能观察不到（或电流很大才能观察到）两通电导体间的相互作用；合理选用实验器材非常重要．

点评 该实验探究题研究的是磁场对电流产生的磁力作用规律，实验设计直观形象，易于看懂，考查内容充分体现实验探究的过程．