Question

【題目】如圖是某課外活動小組仿制的一個能產(chǎn)生持續(xù)電流的裝置——發(fā)電機(jī)，裝有手搖柄(未畫出)的轉(zhuǎn)軸垂直穿過圓盤中心，金屬圓盤放在蹄形磁鐵之間，圓盤的軸心和能在圓盤的邊緣滑動接觸的滑片通過金屬導(dǎo)線與電流表相連。金屬圓盤可以看成是由無數(shù)根長度等于圓盤半徑的導(dǎo)線組成的，圓盤在磁極間不斷轉(zhuǎn)動，每根導(dǎo)線都在做切割磁感線的運(yùn)動，從而產(chǎn)生持續(xù)電流。當(dāng)以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動金屬圓盤時，電流表有一定的示數(shù)。

根據(jù)上述材料，請完成下面的實(shí)驗(yàn)探究填空：

(1)換用__________的磁鐵，其他條件不變，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)增大，說明感應(yīng)電流大小跟磁場強(qiáng)弱有關(guān)；

(2)換用一個半徑大一些的金屬圓盤，其他條件不變，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)增大，說明感應(yīng)電流大小也跟____________________有關(guān)；

(3)當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大，其他條件不變時，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)也增大，說明感應(yīng)電流大小還跟________________有關(guān)。

Answer 1

【答案】 磁性強(qiáng) 切割磁感線的導(dǎo)體長度 轉(zhuǎn)速(或切割磁感線的導(dǎo)體運(yùn)動速度大小)

【解析】此實(shí)驗(yàn)的過程是：圓盤在磁場中做切割磁感線運(yùn)動，電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流．電流表的示數(shù)大小反映了感應(yīng)電流的大�。�

通過實(shí)驗(yàn)中部分條件的改變，發(fā)現(xiàn)了感應(yīng)電流大小的變化，從而得出了結(jié)論．

（1）結(jié)論中提到了感應(yīng)電流的大小與磁場強(qiáng)弱有關(guān)．因此根據(jù)控制變量法的思路可知，改變的是磁場的強(qiáng)弱．根據(jù)電流表的示數(shù)變大，可以確定換用的磁體的磁性更強(qiáng)．且在其他因素相同的情況下，磁場越強(qiáng)，感應(yīng)電流越大．

（2）圓盤在這里相當(dāng)于一個做切割磁感線的導(dǎo)線，在這里相當(dāng)于一根導(dǎo)線，圓盤變大，說明導(dǎo)線變長，根據(jù)控制變量法的思路即可得出結(jié)論：電流大小跟導(dǎo)線的長度有關(guān)．且在其他因素相同的情況下，導(dǎo)線越長，感應(yīng)電流越大．

（3）電流表的示數(shù)變大是由于圓盤的轉(zhuǎn)動速度增大造成的．所以可得結(jié)論：電流大小跟導(dǎo)線的運(yùn)動速度有關(guān)．且在其他因素相同的情況下，導(dǎo)線運(yùn)動速度越大，感應(yīng)電流越大．