小明同學(xué)受奧斯特實驗的啟發(fā),產(chǎn)生了探究通電長直導(dǎo)線周圍磁場的興趣.探究過程的一部分如下:
A.讓豎直的通電長直導(dǎo)線垂直穿過一張硬紙板,以導(dǎo)線為中心在紙板上任意做直線.在直線上不同位置放上能夠自由轉(zhuǎn)動的小磁針,發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時N極指向都與直線垂直;
B.直線上任意關(guān)于導(dǎo)線對稱兩點處的小磁針N極指向相反;
C.改變電流大小時,小磁針指向不變;
D.通過查閱資料得知,通電長直導(dǎo)線外某點的磁場強(qiáng)弱與電流大小成正比,與這一點到直導(dǎo)線的距離成反比.
(1)做實驗時,紙板的俯視圖如下,若其中“⊙”表示電流方向垂直紙面向外,“⊕”表示電流方向垂直紙面向里,小磁針涂黑部分為N極.請根據(jù)探究過程結(jié)合自己學(xué)過的知識,在右邊的紙板的俯視圖上作出通電長直導(dǎo)線周圍的磁感線分布圖___.(分布圖要能夠反映不同位置處磁場的強(qiáng)弱和方向).

(2)若要驗證某點磁場強(qiáng)弱與其到通電長直導(dǎo)線距離成反比的結(jié)論,應(yīng)控制________ 不變.
(3)同一通電長直導(dǎo)線周圍,離通電導(dǎo)線距離為r和2r的兩點.磁場強(qiáng)弱的比值為________