Question

3．在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中，小敏按照图示组装实验器材．

（1）为完成该观察活动且实验效果明显，放在蹄形磁体磁场中的直导线EF应选择下列哪种金属棒（ 金属棒为实心且形状体积相同，ρ_铜＞ρ_铁=ρ_钢＞ρ_铝 ）D
A．铁棒         B．钢棒        C．铜棒          D．铝棒
（2）选择恰当直导线后，将滑动变阻器的滑片移动到适当位置．闭合开关，看到直导线EF向右运动．说明磁场对通电导体有力的作用，电动机（填“发电机”“电动机”或“电磁铁”）就是根据该原理制成的．
（3）将滑动变阻器的滑片向右（填“左”或“右”）端移动，发现直导线EF向右运动并摆起的幅度更大，这说明磁场对通电导体作用力的大小与电流的大小有关．
（4）若要使直导线EF向左运动，可采取的方法（写出1种）：改变电流方向/把蹄形磁体的磁极对调．
（5）若想用上述器材研究电磁感应现象，闭合开关前，应将电路中的电源换成灵敏电流计   （填“小灯泡”“电压表”或“灵敏电流计”），再闭合开关，让导线EF左右切割磁感线运动，观察实验现象．

Answer 1

分析 （1）选择的金属棒应该是非铁类物质（防止被磁化），并且密度较小（同样体积质量小）；
（2）通电导体在磁场中受力的作用，电动机就是根据这个原理制成的；
（3）磁场对通电导体作用力的大小与磁场强弱和电流的大小有关；
（4）磁场对通电导体作用力的方向与磁场方向和电流方向有关，当变化其中一个方向时，受力方向变化，两个方向同时改变，受力方向不变；
（5）研究电磁感应现象时，利用灵敏电流计显示是否有电流产生，因此应将电路中的电源换成灵敏电流计．

解答 解：
（1）为了使实验效果明显，选择的金属棒应该是非铁类物质，并且密度较小，应选择铝棒，故选D；
（2）闭合开关，看到直导线EF向右运动．说明磁场对通电导体有力的作用，电动机就是根据该原理制成的．
（3）将滑动变阻器的滑片向右端移动，连入电阻变小，通过导体的电流变大，直导线EF向右运动摆起的幅度更大，这说明磁场对通电导体作用力的大小与电流大小有关；
（4）要使直导线EF向左运动，可以改变磁场方向，也可以改变导体中电流方向；
（5）研究电磁感应现象时，利用灵敏电流计显示是否有电流产生，因此应将电路中的电源换成灵敏电流计．
故答案为：（1）D；（2）电动机；（3）右；电流的大小；（4）改变电流方向（把蹄形磁体的磁极对调）；（5）灵敏电流计．

点评 本题为实验探究题，考查了通电导体在磁场中受力和电磁感应的原理及应用，认真读题从中得出相关信息是关键．