Question

【題目】某小組同學(xué)完成電流的磁場學(xué)習(xí)后，想進(jìn)一步研究通電直導(dǎo)線周圍的磁場強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)。他們將六枚小磁針放在距離導(dǎo)線半徑為d1的圓上，導(dǎo)線中沒有電流通過時，小磁針指向如圖（a）所示。當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時，各小磁針?biāo)�在位置的磁場發(fā)生改變使得小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動，且磁場越強(qiáng)，小磁針恢復(fù)靜止所用時間越短。記錄從開始通電到所有小磁針恢復(fù)靜止所用的時間t1，實驗現(xiàn)象如圖（b）所示。然后將小磁針移至以半徑為d2的圓上，再次通電并記錄所用時間t2，實驗現(xiàn)象如圖（c）所示：（已知t1<t2）

(1)在圖（a）中，因為小磁針受_____的作用，所以N極指向均相同；

(2)分析比較圖（a）、（b）、（c）可得初步結(jié)論：______________；

(3)小組內(nèi)某位同學(xué)猜想通電直導(dǎo)線周圍的磁場強(qiáng)弱可能還和電流強(qiáng)弱有關(guān)，請幫忙設(shè)計實驗方案驗證他的猜想。______________。

Answer 1

【答案】磁力或磁場力 通電直導(dǎo)線周圍磁場的強(qiáng)弱與到導(dǎo)線的距離有關(guān)，且距離越近，磁場越強(qiáng) 在(b)圖中，保持小磁針到導(dǎo)線距離不變時，改變通電導(dǎo)線的電流大小，觀察并記錄小磁針恢復(fù)靜止所有時間t3，比較t3與t1的關(guān)系。

【解析】

(1)[1]磁體在磁場中受到磁力的作用，所以N極的指向都相同。

(2)[2]三個圖中，改變了小磁針到通電導(dǎo)線的距離，因為t1<t2說明b圖中磁場最強(qiáng)，進(jìn)一步說明通電直導(dǎo)線周圍磁場的強(qiáng)弱與到導(dǎo)線的距離有關(guān)，且距離越近，磁場越強(qiáng)。

(3)[3]研究通電直導(dǎo)線周圍的磁場強(qiáng)弱和電流強(qiáng)弱的關(guān)系，所以應(yīng)該改變電流強(qiáng)弱，并保證距離相同，所以在(b)圖中，保持小磁針到導(dǎo)線距離不變時，改變通電導(dǎo)線的電流大小，觀察并記錄小磁針恢復(fù)靜止所有時間t3，比較t3與t1的關(guān)系。