Question

九年級3班的物理興趣小組利用圖所示裝置進行怎樣產生感應電流的實驗探究，得到如下實驗記錄．分析表中的記錄可知：

實驗序號	磁極位置	開關情況	導體運動情況	電流計指針偏轉情況
1	上N下S	閉合	不運動	不偏轉
2	上N下S	閉合	上、下運動	不偏轉
3	上N下S	閉合	水平向右運動	向右偏轉
4	上N下S	閉合	水平向左運動	向左偏轉
5	上N下S	斷開	水平向右運動	不偏轉
6	上S下N	閉合	水平向左運動	向右偏轉

（1）導體在磁場中產生電流的條件是：電路必須是______，該結論是分析比較實驗序號3、5得出的；導體在磁場中做切割磁感線運動，該結論是分析比較實驗序號______得出的．
（2）實驗中電流表指針偏轉方向不同，說明______不同．
（3）分析第3、4兩次實驗記錄，說明感應電流的方向與______有關．
（4）電流不但有方向，而且有大小，請你猜猜看，感應電流大小可能跟______有關．

Answer 1

【答案】分析：（1）產生感應電流的條件有兩個：電路是閉合的；導體在磁場中做切割磁感線運動；兩者缺一不可．根據此理論與實驗的序號對應起來即可得到答案．
（2）～（4）因為感應電流的方向與導體的運動方向和磁場的方向有關，因此在探究時要用到控制變量法．要探究感應電流方向與磁場方向有關，就要使導體的運動方向相同，磁場的方向改變；要探究感應電流方向與導體的運動方向有關，就要使磁場方向相同，導體的運動方向改變，由此入手即可解決此題．
解答：解：（1）①比較實驗序號3、5，兩者磁場方向相同、導體運動方向相同，實驗3中電路是閉合的，電路中有感應電流，實驗5中電路是斷開的，電路中沒有感應電流，由此可以得出產生感應電流的一個條件：電路是閉合的．
②比較實驗序號2、3、4可知，電路都是閉合的；2中導體沒有做切割磁感線運動，電路中沒有感應電流．3、4中導體或向左或向右做了切割磁感線運動，電路中產生了感應電流，由此可以得出產生感應電流的另一個條件：導體做切割磁感線運動．
（2）電流表指針的偏轉方向不同可以反應電路中感應電流方向的不同．
（3）通過表中的信息可以發(fā)現實驗在3、4中，磁場的方向相同，導體的運動方向不同，感應電流的方向也不相同，根據控制變量法的思路可以得出：感應電流的方向與導體的運動方向有關．
（4）電流不但有方向，而且有大小，通過表中的信息可以得出：感應電流的方向與導體的運動方向和磁場的方向有關．由此可以猜：感應電流大小可能跟磁場強弱（或導體做切割磁感線運動的快慢）有關．
故答案為：（1）閉合的；2、3、4；（2）感應電流的方向；（3）導體的運動方向；（4）磁場強弱（或導體做切割磁感線運動的快慢）．
點評：本題考查電磁感應的實驗，對感應電流產生的條件和決定感應電流的方向兩個知識點通過具體的實驗過程進行了探究，控制變量法在此實驗中得到了充分的應用．要解決此類問題，一定要注意變化的量和不變的量．