Question

法拉第電磁感應現象是指：“閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線運動時，導體中就會產生感應電流．”小明和芳芳根據課文中的描述進行了進一步探究．
（1）小明同學提出了“感應電流的大小可能與磁場的強弱有關”的猜想．除此以外你的猜想是：______．
寫出驗證你的猜想的主要步驟：
（2）芳芳同學思考：線圈的一邊在磁場中做切割磁感線運動與單根導線在磁場中做切割磁感線運動，產生的感應電流的大小可能不一樣．于是她驗證如下：
（a）先用大約25圈的漆包線圈的一條邊框較快地切割磁感線運動；
（b）然后用單根導線以相同的情況切割磁感線運動．
你認為兩次靈敏電流計指針偏轉程度（______）
A．（a）較大    B．（b）較大    C．一樣大    D．無法確定
（3）實驗過程中小明與芳芳又用線圈和條形磁鐵來做實驗（如圖所示），發現靈敏電流計指針發生偏轉．你認為在此實驗中產生感應電流大小跟什么因素有關？請你總結一下．（寫出兩條）

①______，②______．
（4）在（2）、（3）兩個實驗中，如何改變感應電流的方向？每個實驗各寫出一種方法．
①______，②______．

Answer 1

【答案】分析：（1）由感應電流是由于導體在磁場中作切割磁感線運動而產生的，所以要圍繞著磁場和運動來進行猜想．在驗證時，要注意因為有兩個猜想，故要控制變量磁場的強弱，利用靈敏電流計指針偏轉角度表示產生電流的大��；
（2）當多匝線圈同時切割時，相當于多個串聯導線一起切割磁感線，則可以得出電流的強弱；
（3）磁鐵動和線圈動結果是一樣的，都可根據導體切割磁感線進行分析．
解答：解：（1）感應電流是由于導體在磁場中作切割磁感線運動而產生的，在已經對磁場方面做出猜想的前提下，就要從運動這方面做出猜想：感應電流的大小可能與導體運動的快慢有關．
主要步驟：A、讓導體ab以較慢的速度在磁場中向右運動．觀察靈敏電流計的指針偏轉角度．
B、讓導體ab在同一磁場中以較快的速度在磁場中向右運動．觀察靈敏電流計的指針偏轉角度．
C、比較兩次靈敏電流計偏轉角度的大�。�即可知道感應電流的大小可能與導體運動的快慢的關系．
（2）因為多匝線圈在磁場中運動時，相當于多根導線同時切割磁感線，即相當于多個電源串聯，則電路中電流較大，即（a）中較大，故選A；
（3）我們知道導體切割磁感線可以產生感應電流，即導體和磁場中發生了相對運動；本題中磁場運動，可以認為導線相對于磁場發生了運動，故也可以產生感應電流；感應電流應于磁場的強弱、磁鐵運動的變慢及線圈的匝數等有關．
（4）感應電流的方向與切割方向及磁場方向有關，故二者都可以通過改變磁極方向和運動方向改變電流方向．
即①改變切割方向（或改變磁極方向）；②改變磁極方向（或改變磁鐵的運動方向）
故答案為：（1）導體運動的快慢；主要步驟：A、讓導體ab以較慢的速度在磁場中向右運動．觀察靈敏電流計的指針偏轉角度．B、讓導體ab在同一磁場中以較快的速度在磁場中向右運動．觀察靈敏電流計的指針偏轉角度．
C、比較兩次靈敏電流計偏轉角度的大小．即可知道感應電流的大小可能與導體運動的快慢的關系．
（2）A；（3）磁鐵強弱，磁鐵運動的快慢；（4）改變切割方向（改變磁極方向），改變磁極方向（或改變磁鐵的運動方向）．
點評：猜想不能毫無根據的臆猜，應根據題目給出的條件及所學知識進行分析；同時要注意知識的靈活遷移．