3.图3所示的是“探究电动机为什么会转动”的实验。

(1)我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中,那么通电导体周围也存在
(2)如图3所示,将一根导体棒ab置于蹄形磁体的两极之间,闭合开关前,导体棒ab静止不动,闭合开关后,导体棒ab
(3)断开开关,将图3中磁体的N、S极对调,再闭合开关,会发现导体棒ab运动的方向与对调前运动的方向相反,说明通电导体在磁场中受力的方向与
108
(4)断开开关,将图3中电源的正、负极对调,再闭合开关,会发现导体棒ab运动的方向与对调前运动的方向
(5)如果同时改变磁场方向和电流方向,
(1)我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中,那么通电导体周围也存在
磁场
,磁体会对通电导体产生力的作用吗?(2)如图3所示,将一根导体棒ab置于蹄形磁体的两极之间,闭合开关前,导体棒ab静止不动,闭合开关后,导体棒ab
运动
,说明磁场对通电导体有力的作用。(3)断开开关,将图3中磁体的N、S极对调,再闭合开关,会发现导体棒ab运动的方向与对调前运动的方向相反,说明通电导体在磁场中受力的方向与
磁场方向
有关。108
(4)断开开关,将图3中电源的正、负极对调,再闭合开关,会发现导体棒ab运动的方向与对调前运动的方向
相反
,说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关。(5)如果同时改变磁场方向和电流方向,
不能
(选填“能”或“不能”)确定通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向或电流方向是否有关。答案
3.(1)磁场 (2)运动 (3)磁场方向
(4)相反 (5)不能
(4)相反 (5)不能
解析
【分析】
本题是探究电动机转动原理的实验题,需结合电流的磁效应、磁场对通电导体的作用及影响受力方向的因素分析各问题。第(1)问依据奥斯特实验结论判断;第(2)问结合通电导体在磁场中受力的特点分析;第(3)(4)问通过控制变量法,分析改变磁场方向、电流方向时受力方向的变化;第(5)问分析同时改变两个变量时受力方向的变化,判断能否确定相关关系。
【解析】
(1) 奥斯特实验证明通电导体周围存在磁场,因此此处填磁场;
(2) 闭合开关后,导体棒ab中有电流通过,处于蹄形磁体的磁场中,会受到磁场力的作用,所以导体棒ab运动;
(3) 对调磁体的N、S极,改变了磁场方向,闭合开关后导体棒运动方向相反,说明通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关;
(4) 对调电源的正、负极,改变了电路中的电流方向,闭合开关后导体棒运动方向与对调前相反,说明受力方向与电流方向有关;
(5) 若同时改变磁场方向和电流方向,通电导体的受力方向不变,因此不能确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。
【答案】
(1)磁场 (2)运动 (3)磁场方向 (4)相反 (5)不能
【知识点】
电流的磁效应;磁场对通电导体的作用;影响通电导体受力方向的因素
【点评】
本题围绕电动机原理的基础实验展开,考查对通电导体在磁场中受力相关知识点的理解,属于实验基础题,侧重实验现象与结论的对应关系,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题是探究电动机转动原理的实验题,需结合电流的磁效应、磁场对通电导体的作用及影响受力方向的因素分析各问题。第(1)问依据奥斯特实验结论判断;第(2)问结合通电导体在磁场中受力的特点分析;第(3)(4)问通过控制变量法,分析改变磁场方向、电流方向时受力方向的变化;第(5)问分析同时改变两个变量时受力方向的变化,判断能否确定相关关系。
【解析】
(1) 奥斯特实验证明通电导体周围存在磁场,因此此处填磁场;
(2) 闭合开关后,导体棒ab中有电流通过,处于蹄形磁体的磁场中,会受到磁场力的作用,所以导体棒ab运动;
(3) 对调磁体的N、S极,改变了磁场方向,闭合开关后导体棒运动方向相反,说明通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关;
(4) 对调电源的正、负极,改变了电路中的电流方向,闭合开关后导体棒运动方向与对调前相反,说明受力方向与电流方向有关;
(5) 若同时改变磁场方向和电流方向,通电导体的受力方向不变,因此不能确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。
【答案】
(1)磁场 (2)运动 (3)磁场方向 (4)相反 (5)不能
【知识点】
电流的磁效应;磁场对通电导体的作用;影响通电导体受力方向的因素
【点评】
本题围绕电动机原理的基础实验展开,考查对通电导体在磁场中受力相关知识点的理解,属于实验基础题,侧重实验现象与结论的对应关系,难度适中。
【难度系数】
0.7
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