思維特訓(xùn)五　電與磁拓展2

1、思維特訓(xùn)(五)電與磁拓展(2)|典|例|分|析| 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用例1科學(xué)家發(fā)現(xiàn)兩根平行導(dǎo)線通電后有如圖5TX1所示的現(xiàn)象(圖中實(shí)線、虛線分別表示通電前、后的情況)。圖5TX1(1)由圖可知兩平行通電導(dǎo)線之間有力的作用。當(dāng)通入的電流方向相同時(shí)，導(dǎo)線相互_；當(dāng)通入的電流方向相反時(shí)，導(dǎo)線相互_。(2)判斷通電直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)方向的方法是：用右手握導(dǎo)線，大拇指指向電流的方向，則四指環(huán)繞的方向就是通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)方向(如圖5TX2所示)。根據(jù)這個(gè)方法，請(qǐng)你判斷圖甲中導(dǎo)線a在導(dǎo)線b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)榇怪庇诩埫鎋(選填“向里”或“向外”)。圖5TX2(3)圖5TX1所示現(xiàn)象的產(chǎn)生原因：通電導(dǎo)線a周圍產(chǎn)生

2、的磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線b有力的作用，當(dāng)導(dǎo)線a中的電流方向改變時(shí)，其磁場(chǎng)的方向也發(fā)生改變，導(dǎo)線b受力方向隨之改變。由此可知：與磁體之間的相互作用一樣，電流之間的相互作用也是通過(guò)_來(lái)實(shí)現(xiàn)的。解析 (1)由圖可知，當(dāng)通入的電流方向相同時(shí)，導(dǎo)線靠攏，說(shuō)明兩導(dǎo)線相互吸引；當(dāng)通入的電流方向相反時(shí)，導(dǎo)線遠(yuǎn)離，說(shuō)明兩導(dǎo)線相互排斥。(2)用右手握導(dǎo)線，大拇指指向電流方向(向上)，則四指環(huán)繞的方向就是通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)方向，a的左側(cè)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，b處(a的右側(cè))磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。(3)通電導(dǎo)線a周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線b有力的作用，與磁體之間的相互作用一樣，電流之間的相互作用也是通過(guò)磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。答案

3、 (1)吸引排斥(2)向里(3)磁場(chǎng) 電磁感應(yīng)例2如圖5TX3所示，虛線區(qū)域內(nèi)的“×”表示垂直于紙面向里的磁感線，磁場(chǎng)均勻，當(dāng)矩形線框從位置A向右勻速移動(dòng)到位置B時(shí)，關(guān)于矩形線框內(nèi)感應(yīng)電流的有無(wú)情況，下列說(shuō)法正確的是()圖5TX3A. 沒(méi)有感應(yīng)電流 B. 無(wú)有無(wú)C. 有無(wú)有 D. 一直有感應(yīng)電流解析 本題主要考查對(duì)產(chǎn)生感應(yīng)電流條件“一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)”的理解。矩形線框向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，上下兩邊沒(méi)有切割磁感線，左右兩邊切割磁感線。線框未完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，右邊的導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，左邊的導(dǎo)線處于磁場(chǎng)外，滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生；當(dāng)線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，不符

4、合產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，這時(shí)沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生；當(dāng)線框右邊導(dǎo)線離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，線框左邊導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生。故選C。答案 C|思|維|集|訓(xùn)|12019·山西模擬國(guó)產(chǎn)003型航母將采用自行研制的電磁彈射器。如圖5TX4所示，電磁彈射器的彈射車與飛機(jī)前輪連接，并處于強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)彈射車內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)電流時(shí)，即可受到強(qiáng)大的推力。下列與電磁彈射器工作原理一致的實(shí)驗(yàn)是()圖5TX4圖5TX52如圖5TX6所示是某小組的同學(xué)探究感應(yīng)電流方向與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)情景(圖中箭頭表示導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向)，下列說(shuō)法中正確的是()圖5TX6A比較圖(a)和圖(b)可知，感應(yīng)電

5、流的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)B比較圖(b)和圖(c)可知，感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)C比較圖(a)和圖(c)可知，感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向無(wú)關(guān)D由圖(d)可以得出感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體是否運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)3如圖5TX7甲所示，在蹄形磁體的磁場(chǎng)中放置一根與螺線管連接的導(dǎo)體棒ab，當(dāng)ab棒水平向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，小磁針N極轉(zhuǎn)至右邊?？墒箞D示位置的小磁針N極轉(zhuǎn)至左邊的操作是圖乙中的()圖5TX74如圖5TX8所示的四幅圖，用箭頭方向表示閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的方向，符號(hào)“”表示電流的方向垂直于紙面向里，符號(hào)“”表示電流的方向垂直于紙面向外，圖中所表示的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，有一幅是錯(cuò)誤的，則錯(cuò)誤的是()圖

6、5TX85如圖5TX9所示，同一條形磁體，從靜止開(kāi)始由同一高度下落，分別穿過(guò)閉合的塑料線圈甲、斷開(kāi)的塑料線圈乙、閉合的金屬線圈丙、斷開(kāi)的金屬線圈丁，則它穿過(guò)哪個(gè)線圈后落地時(shí)的動(dòng)能最小(所有線圈均有電阻，不計(jì)空氣阻力)()圖5TX9A線圈甲 B線圈乙C線圈丙 D線圈丁6如圖5TX10所示，兩根水平放置的光滑導(dǎo)軌MN和MN放置在均勻的磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，AB、CD是可在導(dǎo)軌上滑動(dòng)的金屬棒，當(dāng)金屬棒AB在外力作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，AB棒中的電流方向由B到A，則CD受到的磁場(chǎng)力方向是()圖5TX10A. 向左 B. 向右C. 向上 D. 向下7某同學(xué)為了同時(shí)驗(yàn)證老師課堂上講過(guò)的“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”“

7、通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)”，以及“通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)”幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，于是動(dòng)手制作了如圖5TX11所示的閉合線路，當(dāng)他使圖中金屬桿AB的一部分在磁場(chǎng)中水平向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中會(huì)相應(yīng)地發(fā)生哪些物理現(xiàn)象：(寫出3個(gè)現(xiàn)象)圖5TX11(1)_。(2)_。(3)_。82019年，日本發(fā)生9級(jí)大地震，導(dǎo)致福島第一核電站發(fā)生核泄漏事故，引發(fā)了嚴(yán)重的核危機(jī)，此次核事故被日本原子能安全保安評(píng)估為“7級(jí)”。核輻射也稱電離輻射，核爆炸和核事故都有核輻射。身體受到一定量的核輻射會(huì)致白細(xì)胞下降、致癌、致畸形，甚至導(dǎo)致死亡。核輻射主要有、三種射線，這三種射線射入磁場(chǎng)或電場(chǎng)時(shí)，、射線會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，射線的方向不發(fā)生改變。這表明_射

8、線是帶電的粒子流，_射線是不帶電的粒子流。圖5TX129如圖5TX12所示，用兩橡皮筋豎直懸掛重2 N的金屬棒AB，AB處于磁場(chǎng)中，金屬棒兩端連接著導(dǎo)線(導(dǎo)線對(duì)金屬棒的作用力忽略不計(jì))，當(dāng)棒中通以由A流向B的電流時(shí)，金屬棒靜止，橡皮筋剛好處于松弛狀態(tài)；現(xiàn)讓電流由B流向A，金屬棒仍靜止，此時(shí)金屬棒受到磁場(chǎng)力的方向是_，大小為_(kāi)N，每根橡皮筋受到的力為_(kāi)N。10在“觀察磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用”活動(dòng)中，小敏按照?qǐng)D5TX13所示組裝實(shí)驗(yàn)器材。圖5TX13(1)為完成該觀察活動(dòng)且實(shí)驗(yàn)效果明顯，放在蹄形磁體磁場(chǎng)中的直導(dǎo)線EF應(yīng)選擇下列哪種金屬棒(金屬棒為實(shí)心且形狀、體積相同，銅鐵鋼鋁 )()A鐵棒 B鋼棒

9、C銅棒 D鋁棒(2)選擇恰當(dāng)直導(dǎo)線后，將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到適當(dāng)位置。閉合開(kāi)關(guān)，看到直導(dǎo)線EF向右運(yùn)動(dòng)。說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用，_(選填“發(fā)電機(jī)”“電動(dòng)機(jī)”或“電磁鐵”)就是根據(jù)該原理制成的。(3)將滑動(dòng)變阻器的滑片向_(選填“左”或“右”)端移動(dòng)，發(fā)現(xiàn)直導(dǎo)線EF向右運(yùn)動(dòng)并且擺起的幅度更大，這說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體作用力的大小與有關(guān)。(4)若要使直導(dǎo)線EF向左運(yùn)動(dòng)，可采取的方法為(寫出1種)：_。(5)若想用上述器材研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將電路中的電源換成 _。11經(jīng)過(guò)進(jìn)一步探究，科學(xué)家安培發(fā)現(xiàn)：兩根平行導(dǎo)線通電后有如圖5TX14甲所示的現(xiàn)象(圖中實(shí)線、虛線分別表示通電前、后的情

10、況)。圖5TX14(1) 由圖甲可知，平行通電導(dǎo)線之間有力的作用。而且，當(dāng)通入的電流方向相同時(shí)，導(dǎo)線相互_。(2)平行通電導(dǎo)線之間相互作用力的大小可以用安培定律F來(lái)描述。其中，I1、I2分別為兩根導(dǎo)線中通入的電流，l為導(dǎo)線的長(zhǎng)度，r為導(dǎo)線之間的距離，k為比例系數(shù)。某次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)l/mI1/AI2/Ar/mF/N110.20.20.10.8×1072_0.20.20.10.4×10731.50.4_0.21.8×107請(qǐng)將表格填寫完整。比例系數(shù)k_N/A2。對(duì)于位置固定、長(zhǎng)度一定的兩根平行導(dǎo)線，如果保持F大小不變，兩根導(dǎo)線中的電流大小關(guān)系可以用圖乙

11、中的圖線_來(lái)表示。12法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象是指：“閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流?！毙∶骱头挤几鶕?jù)課本中的描述進(jìn)行了進(jìn)一步探究。(1)小明同學(xué)提出了“感應(yīng)電流的大小可能與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān)”的猜想。除此以外，你的猜想是：_。寫出驗(yàn)證你的猜想的主要步驟：你認(rèn)為兩次靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)程度()A(a)較大 B(b)較大C一樣大 D無(wú)法確定圖5TX15(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小明與芳芳又用線圈和條形磁體來(lái)做實(shí)驗(yàn)(如圖5TX15所示)，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。你認(rèn)為在此實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小跟什么因素有關(guān)？請(qǐng)你進(jìn)行總結(jié)。(寫出兩條即可)_；_。(4)在(2)(3)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)

12、中，如何改變感應(yīng)電流的方向？請(qǐng)各寫出一種方法。_；_。13小明在做“探究什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖5TX16所示的實(shí)驗(yàn)裝置，PQ、MN為兩平行金屬導(dǎo)軌，水平放置，相距L，兩導(dǎo)軌右側(cè)連接定值電阻R，金屬棒ab垂直放在兩導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，接觸點(diǎn)分別為a、b?，F(xiàn)把該裝置放入一大小、方向均不變的磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，用力F拉動(dòng)金屬棒沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，在閉合回路中可產(chǎn)生感應(yīng)電流，當(dāng)向右拉動(dòng)金屬棒時(shí)，通過(guò)金屬棒的電流方向?yàn)閍b，忽略所有摩擦阻力和除R外其他電阻，則：圖5TX16(1)當(dāng)向左拉動(dòng)金屬棒時(shí)，通過(guò)金屬棒的電流方向?yàn)開(kāi)。(2)當(dāng)向右拉動(dòng)金屬棒時(shí)，金屬棒相當(dāng)于電源給電阻R供電，則此時(shí)金屬

13、棒的_(選填“a”或“b”)端相當(dāng)于電源的正極。(3)小明在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)F的大小與PQ和MN間距離L、電阻R大小、金屬棒運(yùn)動(dòng)速度和磁場(chǎng)大小等有關(guān)，在保持其他條件不變的情況下，分別改變L、R得到如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及你已有的數(shù)學(xué)、物理知識(shí)，寫出F與L、R的關(guān)系式：F_。F/N0.10.40.9L/m0.20.40.6F/N0.80.40.2R/0.10.20.414.用12 V的電源為微型電動(dòng)機(jī)供電的電路如圖5TX17甲所示。當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S1、S2均向上閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，電流I隨時(shí)間t 變化的圖象如圖乙所示。當(dāng)電流穩(wěn)定時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作。已知電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)歐姆定律不適

14、用，忽略溫度對(duì)電阻的影響，試解答下列問(wèn)題。圖5TX17(1)當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S1、S2_閉合時(shí)可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)。(2)當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)的電功率為_(kāi)W。(3)求電動(dòng)機(jī)的電阻及正常工作時(shí)的輸出功率。15閱讀短文，回答后面的問(wèn)題。如圖5TX18所示是電磁爐的原理示意圖。爐子的內(nèi)部有一個(gè)金屬線圈，當(dāng)電流通過(guò)線圈時(shí)，會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)的大小和方向是不斷變化的，這個(gè)變化的磁場(chǎng)又會(huì)引起放在電磁爐上面的鐵質(zhì)(或鋼質(zhì))鍋底內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于鍋底有電阻，感應(yīng)電流又會(huì)在鍋底產(chǎn)生熱效應(yīng)，這些熱量便能起到加熱食物的作用。圖5TX18電磁爐的特點(diǎn)：電磁爐的效率比一般的爐子都高，熱效率高達(dá)90%；爐面無(wú)明火，

15、無(wú)煙，無(wú)廢氣；電磁爐火力強(qiáng)勁，安全可靠。因?yàn)殡姶艩t是以電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流，利用電流的熱效應(yīng)產(chǎn)生熱量，所以不是所有的鍋或器具都適用。適合放在電磁爐上的烹飪器具有不銹鋼鍋(壺)、平底鐵鍋；不適用的有陶瓷鍋(壺)、圓底鐵鍋、耐熱玻璃鍋、鋁鍋(壺)、銅鍋(壺)等。(1)電磁爐上的鍋不能用陶瓷鍋、耐熱玻璃鍋的原因是什么？(2)在鍋和電磁爐中間放一張報(bào)紙，電磁爐還能起到加熱作用嗎？為什么？詳解詳析1B解析 由題意可知，電磁彈射器的彈射車與飛機(jī)前輪連接，并處于強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)彈射車內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)電流時(shí)，即可受到強(qiáng)大的推力，由此可知其原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)。所以B符合題意。2A解析 圖(a)和圖(b)中，

16、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變，磁場(chǎng)方向改變，感應(yīng)電流的方向改變，說(shuō)明感應(yīng)電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān)，A符合題意。圖(b)和圖(c)中，磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向同時(shí)改變，感應(yīng)電流的方向不變，沒(méi)有控制變量，B不符合題意。圖(a)和圖(c)中，磁場(chǎng)方向不變，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向改變，感應(yīng)電流的方向改變，說(shuō)明感應(yīng)電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)，C不符合題意。圖(d)中電路未閉合，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，D不符合題意。3A解析 A選項(xiàng)，ab棒水平向左運(yùn)動(dòng)切割磁感線，蹄形磁體的磁場(chǎng)方向不變，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)方向相反，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向反向，螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向反向，小磁針N極轉(zhuǎn)至左邊，故A正確。B選項(xiàng)，ab棒豎直向下運(yùn)動(dòng)，不切割磁感線，

17、不產(chǎn)生感應(yīng)電流，小磁針不偏轉(zhuǎn)，故B錯(cuò)誤。C選項(xiàng)，ab棒豎直向上運(yùn)動(dòng)，不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，小磁針不偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤。D選項(xiàng)，蹄形磁體的磁場(chǎng)方向反向，導(dǎo)體棒ab的運(yùn)動(dòng)方向反向，導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電流方向不變，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不變，小磁針N極仍然轉(zhuǎn)至右邊，故D錯(cuò)誤。4C解析 從A、B兩圖中可以看出，磁場(chǎng)方向不同，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向相反，電流方向相同，故A、B兩圖可能都正確；從A、C兩圖中可以看出，磁場(chǎng)方向相同，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向相同，則電流方向應(yīng)相同，故A、C兩圖必有一個(gè)錯(cuò)誤；從B、D兩圖中可以看出，磁場(chǎng)方向相同，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向相反，電流方向相反，故B、D兩圖可能都正確。綜上所述，錯(cuò)誤的只能是C

18、。5C解析 條形磁體在下落過(guò)程中穿過(guò)閉合線圈時(shí)，線圈會(huì)切割磁感線，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，該過(guò)程是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。注意：線圈要為金屬線圈，且是閉合的。如果不閉合，則只會(huì)在兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。6B解析 當(dāng)金屬棒AB在外力作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒中電流方向由B到A，可得金屬棒CD中的電流方向?yàn)橛蒀到D。由左手定則可知金屬棒CD的受力方向向右。7(1)鐵塊受吸引向下移動(dòng)(2)線圈abcd在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)(3)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)解析 本圖包含了四個(gè)重要的電磁實(shí)驗(yàn)：電磁感應(yīng)、電磁鐵、奧斯特實(shí)驗(yàn)、電動(dòng)機(jī)原理實(shí)驗(yàn)。金屬桿AB的一部分在磁場(chǎng)中水平向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流的磁效應(yīng)使電磁鐵吸引鐵塊，導(dǎo)線EF下方的小磁針因

19、通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)而偏轉(zhuǎn)，通電線圈abcd在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)。8、解析 、三種射線射入磁場(chǎng)或電場(chǎng)時(shí)，、射線會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明、射線是帶電的粒子流，與磁場(chǎng)或電場(chǎng)發(fā)生吸引或排斥作用；射線的方向不發(fā)生改變，即與磁場(chǎng)或電場(chǎng)不發(fā)生作用，說(shuō)明射線是不帶電的粒子流。9豎直向下22解析 當(dāng)棒中通以由A流向B的電流時(shí)，金屬棒靜止，橡皮筋剛好處于松弛狀態(tài)，說(shuō)明金屬棒AB受到了一個(gè)豎直向上的磁場(chǎng)力，由于金屬棒靜止，故金屬棒受到的向上的磁場(chǎng)力等于重力，即F磁2 N。當(dāng)棒中通以由B流向A的電流時(shí)，根據(jù)影響磁場(chǎng)力方向和大小的因素可知，磁場(chǎng)力的大小不變，方向發(fā)生改變，即此時(shí)磁場(chǎng)力的方向?yàn)樨Q直向下。此時(shí)金屬棒AB受到了四個(gè)力的作

20、用：向下的重力、向下的磁場(chǎng)力和兩根橡皮筋向上的拉力；根據(jù)力的平衡條件可知，金屬棒受到豎直向上的拉力等于豎直向下的重力與磁場(chǎng)力之和，故每根橡皮筋受到的力：F×(2 N2 N)2 N。10(1)D(2)電動(dòng)機(jī)(3)右電流的大小(4)改變電流方向(把蹄形磁體的磁極對(duì)調(diào))(5)靈敏電流計(jì)解析 (1)為了使實(shí)驗(yàn)效果明顯，選擇的金屬棒應(yīng)該是非鐵磁性物質(zhì)，并且密度較小，則應(yīng)選擇鋁棒，故選D。(2)閉合開(kāi)關(guān)，看到直導(dǎo)線EF向右運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用，電動(dòng)機(jī)就是根據(jù)該原理制成的。(3)將滑動(dòng)變阻器的滑片向右端移動(dòng)，變阻器連入電路的電阻變小，通過(guò)導(dǎo)體的電流變大，直導(dǎo)線EF向右運(yùn)動(dòng)擺起的幅度更

21、大，這說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體作用力的大小與電流大小有關(guān)。(4)要使直導(dǎo)線EF向左運(yùn)動(dòng)，可以改變磁場(chǎng)方向，也可以改變導(dǎo)體中電流的方向。(5)研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，利用靈敏電流計(jì)顯示是否有電流產(chǎn)生，因此應(yīng)將電路中的電源換成靈敏電流計(jì)。11(1)吸引(2)0.50.32×107b解析 (1)由圖甲可知：左邊的平行通電導(dǎo)線在通入方向相同的電流時(shí)，它們之間的距離變小，表明它們相互吸引。(2)由安培定律F可得：k；由表格中第1次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)代入可得：k2×107 N/A2。第2次實(shí)驗(yàn)中，l20.5 m。第3次實(shí)驗(yàn)中，I20.3 A。對(duì)于位置固定、長(zhǎng)度一定的兩根平行導(dǎo)線，如果保持F大小不變，則I

22、1I2為定值，所以兩根導(dǎo)線中的電流大小關(guān)系是成反比的，圖象中的圖線b符合題意。12(1)感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的快慢有關(guān)主要步驟：A.如圖所示，讓導(dǎo)體ab以較小的速度在磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng)，觀察靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度。B.讓導(dǎo)體ab在同一磁場(chǎng)中以較大的速度在磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng)，觀察靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度。C.比較兩次靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角度的大小，即可知道感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的快慢是否有關(guān)。(2)A(3)磁體磁性強(qiáng)弱磁體運(yùn)動(dòng)的快慢(4)改變切割方向(或改變磁場(chǎng)方向)對(duì)調(diào)磁極(或改變磁體的運(yùn)動(dòng)方向)解析 (1)感應(yīng)電流是導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的，在已經(jīng)對(duì)磁場(chǎng)方面作出猜想的

23、前提下，就要從運(yùn)動(dòng)這方面作出猜想：感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的快慢有關(guān)。(2)因?yàn)槎嘣丫€圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，相當(dāng)于多根導(dǎo)線同時(shí)切割磁感線，即相當(dāng)于多個(gè)電源串聯(lián)，則電路中電流較大，故選A。(3)我們知道，閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)可以產(chǎn)生感應(yīng)電流，即導(dǎo)體和磁場(chǎng)發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)；本題中磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，可以認(rèn)為導(dǎo)線相對(duì)于磁場(chǎng)發(fā)生了運(yùn)動(dòng)，故也可以產(chǎn)生感應(yīng)電流；感應(yīng)電流的大小與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱、磁體運(yùn)動(dòng)的變慢以及線圈的匝數(shù)等有關(guān)。(4)感應(yīng)電流的方向與切割磁感線的運(yùn)動(dòng)方向及磁場(chǎng)方向有關(guān)，故二者都可以通過(guò)改變磁場(chǎng)方向或運(yùn)動(dòng)方向來(lái)改變電流方向。13(1)ba(2)b(3)解析 (1)由題意知，當(dāng)向右拉動(dòng)金屬棒時(shí)，通過(guò)金屬棒的電流方向?yàn)閍b；則當(dāng)向左拉動(dòng)金屬棒時(shí)，金屬棒運(yùn)動(dòng)的方向改變，通過(guò)金屬棒的電流方向改變，為ba。(2)當(dāng)向右拉動(dòng)金屬棒時(shí)，通過(guò)金屬棒的電流方向?yàn)閍b，在金屬棒的外部，電流的方向是ba