探究电磁感应现象的实验
1. 小勇利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”,他将实验中观察到的现象记录在下表中.
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次数
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开关
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磁场方向
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导体AB的
运动方向
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电流表指针的偏转方向
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1
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断开
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上N下S
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向右运动
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不偏转
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2
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闭合
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上N下S
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向右运动
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向左偏转
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3
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闭合
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上N下S
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向左运动
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向右偏转
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4
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闭合
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上N下S
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向上运动
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不偏转
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5
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闭合
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上S下N
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向下运动
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不偏转
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6
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闭合
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上S下N
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向右运动
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向右偏转
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7
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闭合
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上S下N
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向左运动
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向左偏转
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(1)分析得出:________ 电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流
(2)比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与________ 有关
(3)比较实验________ 可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方向有关
(4)这个现象在生产和生活中的重要应用是________
(5)针对这个实验,小勇进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想,于是他设计了如下的实验方案:①保持磁场强弱不变,让导体AB以________ (填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小.
②如果电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度________ (填“有关”或“无关”)
2. 在“探究感应电流的产生”的实验中,小颖同学的四次实验情况分别如图所示.
(1)实验中我们通过观察________来判断是否有感应电流产生;
(2)有同学说:“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流.”你认为他的说法正确吗?________,图________可支持你的结论;
(3)为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系;
①根据图甲和图乙的实验现象可以得出结论:________;
②根据图乙和图丁的实验现象可以得出结论:________。
③在上述探究过程中,用到的物理研究方法是________法和________法;
(4)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是________能转化为________能。
3. 关于电动机和发电机的研究中的有关问题,请根据要求解答.
(1)如图1所示,使线圈位于两磁极间:
①通电后,图1中ab段导线的电流方向是________ (填“由a到b”或“由b到a”),图1中导线所受磁场力的方向向上,则图2中ab段所受磁场力的方向________ .
②线圈转过图3所示的位置时,用________ 的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈.
③若把图1中的电源换为电阻,快速转动线圈,则电阻发热,此过程中机械能先转化为________ 能再转化为________ 能.
(2)图4是探究“怎样产生感应电流”的实验装置,ab是一根导体,通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上.
①本实验中,如果________ ,我们就认为有感应电流产生.
②闭合开关后,若导体不动,磁铁左右水平运动,电路________ (填“有”或“无”)感应电流.
③小李所在实验小组想进一步探究“感应电流的大小跟哪些因素有关?”,小李猜想:“可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关.”请你根据如图4所示的实验装置,帮助小李设计实验来验证她的猜想,你设计的实验做法是:________