Question

9．某物理興趣小組利用如圖所示的裝置做探究電磁感應(yīng)實驗，得到如下記錄：

實驗序號	磁極位置	開關(guān)情況	導(dǎo)體運動情況	電流計指針偏轉(zhuǎn)情況
a	上N下S	閉合	不運動	不偏轉(zhuǎn)
b	上N下S	閉合	上、下運動	不偏轉(zhuǎn)
c	上N下S	閉合	水平向右運動	向右偏轉(zhuǎn)
d	上N下S	閉合	水平向左運動	向左偏轉(zhuǎn)
e	上N下S	斷開	水平向右運動	不偏轉(zhuǎn)
f	上S下N	閉合	水平向左運動	向右偏轉(zhuǎn)

綜合分析上列實驗記錄，解答下列問題：
（1）感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動．
（2）影響感應(yīng)電流方向的因素是：
①導(dǎo)體切割磁感線運動方向，該結(jié)論是分析比較實驗序號c、d得出的；
②磁場方向，該結(jié)論是分析比較實驗序號d、f得出的．

Answer 1

分析 （1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動；兩者缺一不可．根據(jù)此理論與實驗的序號對應(yīng)起來即可得到答案．
（2）因為感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線運動方向和磁場的方向有關(guān)，因此在探究時要用到控制變量法．要探究感應(yīng)電流方向與磁場方向有關(guān)，就要使導(dǎo)體的運動方向相同，磁場的方向改變，由此入手即可解決此題．

解答 解：（1）比較實驗序號c、e，兩者磁場方向相同、導(dǎo)體運動方向相同，實驗c中電路是閉合的，電路中有感應(yīng)電流，實驗e中電路是斷開的，電路中沒有感應(yīng)電流，由此可以得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個條件：電路是閉合電路的一部分；
比較實驗序號a、b、c、d可知，電路都是閉合的；a、b中導(dǎo)體沒有做切割磁感線運動，電路中沒有感應(yīng)電流．c、d中導(dǎo)體或向左或向右做了切割磁感線運動，電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，由此可以得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的另一個條件：導(dǎo)體做切割磁感線運動；
由此得出感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動；
（2）電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向不同可以反應(yīng)電路中感應(yīng)電流方向的不同．
通過表中的信息可以發(fā)現(xiàn)實驗在c、d中，磁場的方向相同，導(dǎo)體的運動方向不同，感應(yīng)電流的方向也不相同，根據(jù)控制變量法的思路可以得出：感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線運動方向有關(guān)；
通過表中的信息可以發(fā)現(xiàn)在實驗d、f中，導(dǎo)體的運動方向相同，磁場的方向不同，感應(yīng)電流的方向也不相同，根據(jù)控制變量法的思路可以得出：感應(yīng)電流的方向與磁場的方向有關(guān)．
故答案為：（1）閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動；（2）①導(dǎo)體切割磁感線運動方向；c、d；②磁場方向；d、f．

點評 此題利用電磁感應(yīng)的實驗裝置圖，對感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件和決定感應(yīng)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(yīng)用．