Question

為進(jìn)一步研究電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，小明利用身邊的實(shí)驗(yàn)器材做了下面的探究：
（1）小明利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”；閉合開關(guān)后，銅棒ab、電流表、開關(guān)組成閉合電路；小明講實(shí)驗(yàn)中觀察得到的現(xiàn)象記錄在表中．

次數(shù)	開關(guān)	磁場方向	導(dǎo)體ab的運(yùn)動(dòng)方向	電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向
1	斷開	上N下S	向右運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
2	閉合	上N下S	向右運(yùn)動(dòng)	向左偏轉(zhuǎn)
3	閉合	上N下S	向左運(yùn)動(dòng)	向右偏轉(zhuǎn)
4	閉合	上N下S	向上運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
5	閉合	上S下N	向下運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
6	閉合	上S下N	向右運(yùn)動(dòng)	向右偏轉(zhuǎn)
7	閉合	上S下N	向左運(yùn)動(dòng)	向左偏轉(zhuǎn)

①實(shí)驗(yàn)中，小明通過觀察______來判斷電路中是否有感應(yīng)電流？
②比較實(shí)驗(yàn)2和3（或6和7）可知：在磁場方向一定時(shí)，感應(yīng)電流的方向與______  有關(guān)．
③比較實(shí)驗(yàn)______可知：在導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變時(shí)，感應(yīng)電流方向與磁場方向有關(guān)．
④小明分析得出，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：______．
（2）小明在“探究通電螺線管外部磁場的方向”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)的部分電路如圖乙所示，請(qǐng)根據(jù)要求在答題卡上用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中的電路補(bǔ)充完整．
要求：
①小磁針的指向滿足如圖所示的方向；
②滑動(dòng)變阻器的滑片向A段移動(dòng)后，通電螺線管的磁性減弱；
③原有導(dǎo)線不得更改．

Answer 1

【答案】分析：（1）①電流是看不到的，要通過電流表指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否有感應(yīng)電流；
②通過比較數(shù)據(jù)中的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，來得出電流方向的變化時(shí)由哪個(gè)因素引起的；
③要找到導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變而磁場方向改變的一組數(shù)據(jù)；
④掌握產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件．通過比較產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況和未產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況作比較得出；
（2）將螺線管、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中．滑動(dòng)變阻器要接一上一下．
根據(jù)螺線管中電流的方向判斷出螺線管的NS極，根據(jù)磁體間的相互作用判斷出小磁針的偏轉(zhuǎn)方向．在連接滑動(dòng)變阻器時(shí)，滑片與下面接線柱距離越遠(yuǎn)，電阻值越大．
解答：解：（1）①小明通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)來判斷電路中是否有電流．
②由2和3（或6和7）知，磁場方向相同，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向不同，電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向不同，說明感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)．
③由表格中數(shù)據(jù)知，2和6或3和7的導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相同，磁場方向不同，電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向也不同，說明明感應(yīng)電流的方向與磁場的方向有關(guān)．
④由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，不會(huì)有電流產(chǎn)生；若導(dǎo)體向上運(yùn)動(dòng)或向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，不切割磁感線，此時(shí)電路中也沒有電流，可得產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的部分導(dǎo)體，在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)．
（2）將螺線管的另一個(gè)接線柱與電源的正極相連．此時(shí)螺線管電流方向向下，由右手螺旋定則得，螺線管的右側(cè)是N極，左側(cè)是S極，吸引小磁針的N極，小磁針N極向右．
滑動(dòng)變阻器的滑片向A段移動(dòng)后，通電螺線管的磁性減弱，所以電阻值變大，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)接下面的B接線柱．如圖所示：

故答案為：（1）①電流表指針是否偏轉(zhuǎn)；②導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向；③2、6（或3、7）；④閉合電路的部分導(dǎo)體，在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)；（2）見上圖．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了產(chǎn)生電磁感電流的條件及影響感應(yīng)電流方向的因素，注意實(shí)驗(yàn)過程中控制變量法的應(yīng)用；
同時(shí)考查了有關(guān)滑動(dòng)變阻器的連接及通電螺線管磁極的判定，滑動(dòng)變阻器要接一上一下，并要熟練掌握右手螺旋定則的內(nèi)容．