Question

9．在學習了“怎樣產生感應電流”后，同學們在課下自己又試著重新進行了實驗，仔細體會其中的細節(jié)．
（1）小田首先將檢查過的實驗器材連接好（如圖所示），確認連接無誤后，將金屬棒PQ向左水平切割磁感線．實驗中卻幾乎看不出電流表指針偏轉．請你幫助小田分析“看不出電流表指針偏轉”的原因可能是什么？原因：感應電流太�。�電流表分度值太大）．
（2）小田將電流表換成靈敏電流計進行實驗，實驗中他發(fā)現(xiàn)靈敏電流計指針每次擺動的角度不同，于是他想研究“感應電流的大小與哪些因素有關”．
小田猜想可能與導體切割磁感線運動速度有關．從能量轉化的角度看，小田的猜想依據(jù)是：速度越大，動能越大，轉化成電能就越多．

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5	6
速度（cm/s）	1	2	3	4	5	6
電流（mA）	2.0	4.0	5.9	8.1	10.2	11.8

（3）小田為了驗證自己的猜想，他將上圖裝置中的電流表換成靈敏電流計，并將足夠大的磁體放在水平面上，驅動裝置通過兩根絕緣硬棒ab、cd使導體PQ沿直線水平向左運動（導體運動區(qū)域的磁場強弱相同）．同一次實驗，應使導體做勻速（填“勻速”或“變速”）運動．實驗測得的數(shù)據(jù)如表所示，分析數(shù)據(jù)可得出結論：在磁場強弱相同時，感應電流的大小與導體切割磁感線運動的速度成正比（在磁場強弱相同時，導體切割磁感線運動的速度越大，產生的感應電流越大）．

Answer 1

分析 （1）在電磁感應實驗中，操作過程是正確的，看不到電流表的偏轉，可能是由于感應電流太小或電流表分度值太大導致的；
（2）據(jù)表格中的數(shù)據(jù)特點分析判斷即可；
（3）要驗證感應電流的大小和導體切割磁感線運動快慢的關系，就要控制其它因素一定，而導體的運動的速度不同；

解答 解：（1）小田首先將檢查過的實驗器材連接好（如圖所示），確認連接無誤后，將金屬棒PQ向左水平切割磁感線．實驗中卻幾乎看不出電流表指針偏轉．請你幫助小田分析“看不出電流表指針偏轉”的原因可能是感應電流太�。�電流表分度值太大）．
（2）觀察表格中的數(shù)據(jù)，分析可得：感應電流的大小與導體切割磁感線運動速度有關，速度越大，動能越大，轉化成電能就越多；
（3）要驗證感應電流的大小和導體運動快慢的關系，就要控制其它因素一定，而導體的運動快慢不同，通過觀察電流表的指針偏轉情況，得出感應電流的大小和導體運動速度的關系，但是對于同一次實驗，必須保證導體做勻速直線運動，所以實驗方法是：閉合開關，將ab沿水平方向以一定的速度勻速運動，觀察靈敏電流計的指針偏轉程度，再將ab沿相同的方向以不同的速度運動，觀察比較靈敏電流計的指針偏轉程度，由實驗數(shù)據(jù)可知：導體運動區(qū)域的磁場強弱相同，感應電流的大小與運動速度成正比；
故答案為：（1）感應電流太小（電流表分度值太大）；
（2）速度越大，動能越大，轉化成電能就越多；
（3）勻速；在磁場強弱相同時，感應電流的大小與導體切割磁感線運動的速度成正比（在磁場強弱相同時，導體切割磁感線運動的速度越大，產生的感應電流越大）．

點評 此題考查了探究電磁感應現(xiàn)象的實驗，而且做了延伸，讓我們自己設計實驗驗證感應電流的大小和導體運動快慢的關系．