Question

11．探究“感應電流產生的條件”的實驗裝置如圖所示；
（1）在a、b兩接線柱間接入小（大、小）量程電流表．
（2）在儀器和電路連接都完好的情況下，某小組的實驗現象不太明顯，請提出一條改進措施：加快導體ab切割磁感線的運動速度．
（3）小明做這個實驗的時候的步驟如下：
步驟1、閉合開關，將導棒在磁場中沿左右方向運動，電流表指針發生偏轉，記錄導體棒的運動方向及對應的指針偏轉方向；
步驟2、斷開開關，將導體棒在磁場中沿左右方向運動，電源表指針不偏轉；
①斷開開關時，電路狀態屬于斷路（斷路、短路）；
②根據上述步驟小明總結得出結論：感應電流產生的條件是“閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線的運動”．他的結論是否可靠，不可靠（可能、不可靠），理由沒有將導體棒在磁場中沿各個方向運動
（4）從能量的角度來分析，感應電流的產生過程是機械能轉化電能．

Answer 1

分析 （1）電流表越靈敏越好；
（2）增大感應電流的方法：①換一個磁性更強的磁體；②加快導體切割磁感線的運動速度；③將導體換成多匝線圈；
（3）斷開的電路叫做斷路；要得到普遍性的結論，應讓導體沿各個方向進行運動得出結論．
（4）在此過程中，消耗了機械能得到了電能，所以是機械能轉化為電能．

解答 解：（1）在a、b兩接線柱間接入小量程電流表，這樣電流表比較靈敏，利于實驗的探究；
（2）在儀器和電路連接都完好的情況下，某小組的實驗現象不太明顯，說明感應電流太小，故需要增大感應電流；
增大感應電流的方法：①換一個磁性更強的磁體；②加快導體ab切割磁感線的運動速度；③將導體ab換成多匝線圈．
（3）①斷開開關，將導體棒在磁場中沿左右運動，電流表指針不偏轉，此時電路是斷開的，稱為斷路．
②小明同學只將導體棒沿左右運動，沒有上下或斜向上、向下運動，所以不能得出感應電流產生的條件是“閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線的運動”．
（4）導體運動消耗了機械能，得到了電能，所以在此過程中，機械能轉化為電能．
故答案為：（1）小；（2）加快導體ab切割磁感線的運動速度；（3）①斷路；②不可靠；沒有將導體棒在磁場中沿各個方向運動；（4）機械．

點評 此題是“探究感應電流的產生”的實驗，實驗中給出了幾種實驗現象，通過實驗現象的比較讓學生總結產生感應電流的條件以及影響電流方向的因素．同時考查了電磁感應現象中能量的轉化情況，將機械能轉化為電能．注意控制變量法在此實驗中的應用．