16. 在探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验中,实验小组的同学们用导线将金属棒、开关、灵敏电流计连接成电路,用绝缘的细线将金属棒水平悬挂,置于$ U$形磁铁的磁场中,如图所示。

(1)实验中,通过
(2)检查器材均完好、各器材间连接无误后,闭合开关,当金属棒上下、前后移动时,灵敏电流计指针不偏转,左右移动时,灵敏电流计指针发生偏转;保持金属棒不动,左右移动$ U$形磁铁时,灵敏电流计指针也发生了偏转。由此可总结产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做
(3)金属棒分别向左和向右移动时,灵敏电流计指针的偏转方向不同,说明了感应电流的方向与
(4)实验结束后,有同学提出灵敏电流计指针偏转角度较小,有什么办法能使偏转更明显呢?可采取的办法:
(1)实验中,通过
电流计指针是否偏转
判断是否产生感应电流。(2)检查器材均完好、各器材间连接无误后,闭合开关,当金属棒上下、前后移动时,灵敏电流计指针不偏转,左右移动时,灵敏电流计指针发生偏转;保持金属棒不动,左右移动$ U$形磁铁时,灵敏电流计指针也发生了偏转。由此可总结产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做
做切割磁感线
运动。(3)金属棒分别向左和向右移动时,灵敏电流计指针的偏转方向不同,说明了感应电流的方向与
磁场方向
有关。(4)实验结束后,有同学提出灵敏电流计指针偏转角度较小,有什么办法能使偏转更明显呢?可采取的办法:
换用磁性更强的磁体(或加快金属棒切割磁感线的速度)
。答案
灵敏电流计指针的偏转
切割磁感线
导体切割磁感线运动的方向
增大导体切割磁感线的速度或换用更强的U形磁铁
切割磁感线
导体切割磁感线运动的方向
增大导体切割磁感线的速度或换用更强的U形磁铁
解析
【解析】
1. 感应电流无法直接观察,实验中采用转换法,通过灵敏电流计指针的偏转判断是否产生感应电流。
2. 当金属棒上下、前后移动时,没有切割磁感线,灵敏电流计指针不偏转;金属棒左右移动或U形磁铁左右移动时,导体做切割磁感线运动,灵敏电流计指针偏转,由此可知产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
3. 金属棒向左和向右移动时,导体切割磁感线的运动方向不同,灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关。
4. 要使灵敏电流计指针偏转更明显,可通过增大导体切割磁感线的速度、换用磁性更强的U形磁铁等方法来增大感应电流。
【答案】
(1) 灵敏电流计指针的偏转
(2) 切割磁感线
(3) 导体切割磁感线运动的方向
(4) 增大导体切割磁感线的速度(或换用更强的U形磁铁,合理即可)
【知识点】
电磁感应现象;感应电流的影响因素;转换法
【点评】
本题围绕电磁感应实验展开,考查了感应电流的判断方法、产生条件、影响因素以及增大感应电流的方法,需扎实掌握实验相关原理与结论。
【难度系数】
0.6
1. 感应电流无法直接观察,实验中采用转换法,通过灵敏电流计指针的偏转判断是否产生感应电流。
2. 当金属棒上下、前后移动时,没有切割磁感线,灵敏电流计指针不偏转;金属棒左右移动或U形磁铁左右移动时,导体做切割磁感线运动,灵敏电流计指针偏转,由此可知产生感应电流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
3. 金属棒向左和向右移动时,导体切割磁感线的运动方向不同,灵敏电流计指针偏转方向不同,说明感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向有关。
4. 要使灵敏电流计指针偏转更明显,可通过增大导体切割磁感线的速度、换用磁性更强的U形磁铁等方法来增大感应电流。
【答案】
(1) 灵敏电流计指针的偏转
(2) 切割磁感线
(3) 导体切割磁感线运动的方向
(4) 增大导体切割磁感线的速度(或换用更强的U形磁铁,合理即可)
【知识点】
电磁感应现象;感应电流的影响因素;转换法
【点评】
本题围绕电磁感应实验展开,考查了感应电流的判断方法、产生条件、影响因素以及增大感应电流的方法,需扎实掌握实验相关原理与结论。
【难度系数】
0.6
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