Question

10．冰冰同學(xué)用圖示裝置進行了磁現(xiàn)象知識研究：如圖所示，在鐵架臺上面虛線框中是由可調(diào)電壓的學(xué)生電源、導(dǎo)體ab（在下虛線框內(nèi)）、保護電阻、開關(guān)組成一回路．下面虛線框中由蹄型電磁鐵、滑動變阻器和開關(guān)、電源（在上虛線框內(nèi)）構(gòu)成回路．
（1）冰冰連接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，導(dǎo)體ab仍靜止不動，檢查發(fā)現(xiàn)電路連接正確、各實驗器材都完好，請你幫忙分析出現(xiàn)上述情況的原因是電源電壓太低（寫出一點即可）．
（2）找出問題并正確處理后，將變阻器的滑片P移到圖示位置，閉合開關(guān)S，導(dǎo)體ab向右擺動．此實驗現(xiàn)象可以說明電動機（填“電熱器”“發(fā)電機”或“電動機”）的工作原理，也說明通電電磁鐵周圍存在磁場．
（3）要使通電導(dǎo)體ab向右側(cè)擺動的幅度增大，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向右（填”左”或”右”）端移動；若僅將電源正負(fù)極對調(diào)接入電路，閉合開關(guān)S，導(dǎo)體ab向右（填”左”或”右”）側(cè)擺動．
（4）利用本實驗裝置及實驗現(xiàn)象可以探究或說明的磁現(xiàn)象有關(guān)知識的有ACD
A．電流的磁效應(yīng)
B．感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件
C．磁場對電流的作用
D．電磁鐵的磁場強弱與電流大小的關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）導(dǎo)體是否運動取決于是否受力及受力大��；
（2）電動機的工作原理時通電導(dǎo)體在磁場中受力運動；
（3）導(dǎo)體在磁場中受力方向與磁場方向和電流方向有關(guān)；
（4）根據(jù)實驗裝置逐個分析可探究的問題．

解答 解：（1）電路連接正確、各實驗器材都完好，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，導(dǎo)體ab仍靜止不動，可能是電源電壓低，造成電路中的電流過小，導(dǎo)體周圍產(chǎn)生的磁場弱；
（2）閉合開關(guān)S，導(dǎo)體ab向右擺動，說明導(dǎo)體通電后周圍產(chǎn)生磁場，與電磁鐵周圍的磁場相互作用產(chǎn)生力磁力；此過程中消耗了電能，獲得了機械能，是電動機的工作原理；
（3）要使通電導(dǎo)體ab向右側(cè)擺動的幅度增大，需要使導(dǎo)體受力變大，應(yīng)增大電路中的電流，使電磁鐵和導(dǎo)體ab周圍的磁場增強，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向右移動；
僅將電源正負(fù)極對調(diào)接入電路，閉合開關(guān)S后，電磁鐵和導(dǎo)體ab中的電流方向都發(fā)生變化，導(dǎo)體ab受力方向不變，仍向右擺動；
（4）該裝置通電后導(dǎo)體ab受力擺動，是因為通電后電磁鐵和導(dǎo)體ab周圍產(chǎn)生了磁場，通電導(dǎo)體在磁場中受到磁力的作用，故可探究AC；利用滑動變阻器改變電路中電流大小時，導(dǎo)體ab的擺動幅度可反映出電磁鐵磁性的強弱，故可探究D；導(dǎo)體切割磁感線運動時，電路中有無感應(yīng)電流無法判斷，故不能探究C．故選ACD
故答案為：（1）電源電壓太低；（2）電動機；磁場；（3）右；右；（4）ACD．

點評 本題中的實驗裝置設(shè)計的很有特點；要熟練掌握磁生電和電生磁的電路時可以轉(zhuǎn)化的．