7.小明在探究通电导体在磁场中受力的影响因素时,发现金属棒在磁场中摆动的幅度不同,这体现了金属棒受力的大小不同。他设计了图7所示的装置进行探究,选用的实验器材有铁架台、蹄形磁铁、电源、滑动变阻器、金属细线、长度和粗细均相同的铜棒和铝棒各一根、开关、导线若干。

(1)实验中金属棒受力的大小可以通过观察细线与竖直方向的来判断。
(2)将铜棒水平悬挂于磁场中的某位置,闭合开关并调节滑动变阻器滑片的位置,这是为了探究通电导体在磁场中受力大小与的关系。
(3)小明保持滑动变阻器滑片的位置不变,将铜棒换成铝棒进行实验,探究通电导体在磁场中受力大小与导体材料的关系,并得出结论。他的结论(选填“可信”或“不可信”),原因是（写出一种原因即可）。
(4)若要探究通电导体在磁场中受力的大小与磁场强弱的关系,实验中还需要增加的器材是。
(5)通电导体在磁场中受到力的作用,生活中利用这一原理制成了（选填“发电机”或“电动机”）。
(6)小明连接电路时,不小心将与金属棒相连的两根导线接反了,闭合开关后发现金属棒反向摆动,由此可提出一个可供探究的问题是。

(1)夹角
(2)电流大小
(3)不可信；长度、粗细相同的铜棒和铝棒的电阻不同[或长度、粗细相同的铜棒和铝棒的质量(或重力)不同]
(4)磁性强弱不同的磁体
(5)电动机
(6)通电导体在磁场中的受力方向是否与电流方向有关

【分析】
本题围绕“通电导体在磁场中受力的影响因素”的实验展开，需运用转换法、控制变量法分析各问题：(1)利用转换法，受力大小通过细线偏角体现；(2)调节滑动变阻器改变电流，控制磁场等不变，探究受力与电流的关系；(3)探究受力与材料的关系需控制其他变量，铜铝棒除材料外还有其他不同，变量不唯一；(4)探究磁场强弱的影响需更换不同磁性的磁体；(5)电动机原理是通电导体在磁场中受力；(6)电流方向改变，受力方向改变，可提出相关探究问题。
【解析】
(1) 实验中采用转换法，金属棒受力越大，摆动幅度越大，细线与竖直方向的夹角越大，因此通过观察该夹角判断受力大小。
(2) 调节滑动变阻器滑片，可改变电路中的电流大小，此时磁场强弱、导体材料等保持不变，故探究的是通电导体在磁场中受力大小与电流大小的关系。
(3) 探究通电导体受力与材料的关系时，需控制其他可能影响受力的因素不变。长度、粗细相同的铜棒和铝棒，除材料外，电阻、质量（重力）均不同，未控制变量，因此结论不可信。
(4) 要探究受力大小与磁场强弱的关系，需改变磁场强弱，因此需要增加磁性强弱不同的磁体。
(5) 电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，发电机是电磁感应原理，故选电动机。
(6) 导线接反后，电流方向改变，金属棒反向摆动，由此可提出探究问题：通电导体在磁场中的受力方向是否与电流方向有关。
【答案】
(1) 夹角
(2) 电流大小
(3) 不可信；长度、粗细相同的铜棒和铝棒的电阻不同[或长度、粗细相同的铜棒和铝棒的质量(或重力)不同]
(4) 磁性强弱不同的磁体
(5) 电动机
(6) 通电导体在磁场中的受力方向是否与电流方向有关
【知识点】
通电导体在磁场中受力、控制变量法、转换法
【点评】
本题考查探究通电导体在磁场中受力影响因素的实验，重点考查转换法、控制变量法的应用，以及电动机的原理，是电学实验的基础题型，需学生掌握实验方法和原理。
【难度系数】
0.6