Question

2．把超強(qiáng)磁鐵分別吸附在干電池的正負(fù)極兩端，制成電磁動(dòng)力“小車”，并將它放入銅質(zhì)螺線管中，如圖甲“小車”就能沿著螺線管運(yùn)動(dòng)．圖乙是它的示意圖．

（1）在圖乙上畫出螺線管中的電流方向．
（2）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，必須將“小車”全部推入螺線管，“小車”才能運(yùn)動(dòng)，“小車”運(yùn)動(dòng)的原因是螺線管的磁場(chǎng)與干電池兩極上吸附的磁鐵的磁場(chǎng)發(fā)生相互作用．
（3）進(jìn)一步探究發(fā)現(xiàn)，“小車”運(yùn)動(dòng)的方向與電池正負(fù)極位置和超強(qiáng)磁鐵的極性有關(guān)．將如圖乙裝配的小車放入螺線管，則小車的運(yùn)動(dòng)方向是左．
（4）要使“小車”運(yùn)動(dòng)速度增大，請(qǐng)?zhí)岢鲆环N方法：增強(qiáng)磁鐵的磁性（或者使螺線管的繞線更密集以增加與磁鐵接觸的那一段螺線管匝數(shù)、或增加電池電壓以增大螺線管中電流從而增強(qiáng)其磁場(chǎng)）．

Answer 1

分析 （1）電流是從電源正極流出，回到電源負(fù)極的；
（2）螺線管中通電有磁性，斷電無(wú)磁性；
（3）根據(jù)磁極間相互作用，由通電螺線管和磁鐵的磁場(chǎng)分析解答；
（4）要使“小車”運(yùn)動(dòng)速度增大，請(qǐng)要想辦法增大磁場(chǎng)強(qiáng)弱，以增大它們之間的作用力．

解答 解：
（1）由圖知，電流從電源正極流出，經(jīng)右邊磁鐵、螺線管、左邊磁鐵回到電源負(fù)極，螺線管中的電流方向如圖所示：
；
（2）“小車”全部推入螺線管后，與磁鐵接觸的那一段螺線管通電產(chǎn)生磁場(chǎng)，螺線管的磁場(chǎng)與干電池兩極上吸附的磁鐵的磁場(chǎng)發(fā)生相互作用，小車運(yùn)動(dòng)了起來(lái)；
（3）由圖，根據(jù)安培定則判斷可知，與磁鐵接觸的那一段螺線管的左側(cè)為N極，右側(cè)為S極，而與干電池吸附的左側(cè)磁鐵左側(cè)是異名磁極相吸引，與干電池右側(cè)吸附的磁鐵的右側(cè)是同名磁極，所以小車向左運(yùn)動(dòng)；
（4）磁極間相互作用力越大，小車速度就越大，所以可以增強(qiáng)磁鐵的磁性（或者使螺線管的繞線更密集以增加與磁鐵接觸的那一段螺線管匝數(shù)、或增加電池電壓以增大螺線管中電流從而增強(qiáng)其磁場(chǎng)）．
故答案為：（1）見上圖；（2）螺線管的磁場(chǎng)與干電池兩極上吸附的磁鐵的磁場(chǎng)發(fā)生相互作用；（3）左；（4）增強(qiáng)磁鐵的磁性（或者使螺線管的繞線更密集以增加與磁鐵接觸的那一段螺線管匝數(shù)、或增加電池電壓以增大螺線管中電流從而增強(qiáng)其磁場(chǎng)）．

點(diǎn)評(píng) 本題以電磁動(dòng)力“小車”背景考查對(duì)通電螺線管磁場(chǎng)的認(rèn)識(shí)和理解、安培定則的應(yīng)用，是一道好題．