Question

10．为了“探究安培力与电流大小、导线长度的关系”，某小组同学利用了如图a所示的装置，将磁铁组置于电子天平称上，通电导线静置于磁场中，电流方向与匀强磁场方向垂直，则载流导线受到向上（或向下）安培力作用．根据牛顿第三定律，磁铁会受到等大反向的反作用力，电子称的示数会发生变化，求得其变化值△m就能计算出安培力的大小．具体操作如下：

（1）保持导线长度一定时，探究安培力和电流大小的关系
①改变电流的大小，把I₁、I₂、I₃…；
②在电子天平秤上读出对应的读数m₁、m₂、m₃…．
（2）保持电流大小一定时，探究安培力与导线长度的关系
①改变通电导线在磁场中导线的长度L₁、L₂、L₃、L₄；
②在电子天平秤上读出对应的读数m₁、m₂、m₃、m₄．
（3）切断电源，整理实验器材；
（4）利用Excel来处理实验数据和绘制F-I、F-L的图象分别为图b、图c．
该小组同学在探究中应用的科学方法是控制变量法（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）．
实验表明：导线长度一定时，安培力与电流大小成正比关系；导线中电流大小一定时，安培力与导线长度成正比关系；（选填：“正比”或“反比”）．

Answer 1

分析 由于实验时，先保持长度不变，改变电流；再保持电流不变，改变长度，所以采用的方法是控制变量法．

解答 解：由于实验时，先保持长度不变，改变电流；再保持电流不变，改变长度，所以采用的方法是控制变量法，
当保持导线长度一定时，探究安培力和电流大小的关系
①改变电流的大小，把I₁、I₂、I₃…；
②在电子天平秤上读出对应的读数m₁、m₂、m₃…．由图象可知力与电流成正比；
当保持电流大小一定时，探究安培力与导线长度的关系
①改变通电导线在磁场中导线的长度L₁、L₂、L₃、L₄；
②在电子天平秤上读出对应的读数m₁、m₂、m₃、m₄，力与长度成正比
故答案为：控制变量法，正比，正比．

点评 该题考查安培力演示实验，属于记忆性的知识点．本题属于简单题．