瑞瑞同学利用如图1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。
序号 | 开关 | 磁场 方向 | 导体ab的 运动方向 | 电流表指针 偏转方向 |
1 | 闭合 | 上N下S | 向右运动 | 向左偏转 |
2 | 闭合 | 上N下S | 向左运动 | 向右偏转 |
3 | 闭合 | 上N下S | 向上运动 | 不偏转 |
4 | 闭合 | 上N下S | 向下运动 | 不偏转 |
5 | 闭合 | 上S下N | 向右运动 | 向右偏转 |
6 | 闭合 | 上S下N | 向左运动 | 向左偏转 |
7 | 断开 | 上N下S | 向左运动 | 不偏转 |
(1)比较实验序号2和7可知,产生感应电流时电路必须 ;(选填“闭合”或“断开”)
(2)比较实验序号1和2(或5和6)可知,在磁场方向一定时,感应电流的方向与 方向有关;
(3)从能量转化的角度分析,感应电流的产生过程是把 能转化为电能,根据这个原理制成了 机(选填“电动”或“发电”);
(4)如图2所示,电吹风中 (选填“有”或“无”)电流通过,图中女士头发被吹起是 (选填“可信”或“不可信”)的;
(5)将图1中的灵敏电流计换成 ,就可以探究“磁场对电流的作用”。
答案:
(1)闭合;
(2)导体的运动;
(3)机械;发电;
(4)有;不可信;
(5)电源。
解析:
(1)比较实验序号2和7可知,当电路闭合时,电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时才会产生感应电流,电流表指针才会偏转。
(2)比较实验序号1和2(或5和6)可知:在磁场方向一定时,导体的运动方向改变时,感应电流的方向就改变。
(3)闭合电路中的电能是由于导体的运动而产生的,可见消耗的是机械能,所以实验过程中是机械能转化成电能;应用这一现象制造的是发电机;
(4)男士拿一条形磁铁在由线圈和家用电吹风组成的闭合电路中来回运动,此时导体做切割磁感线运动,产生了感应电流,由于感应电流很小,故该电吹风不能正常工作,图中女士头发被电吹风吹起是不可信的;
(5)在图中将灵敏电流计换成电源,闭合开关,电路中有电流,通电直导线在磁场中受力而运动(即磁场对电流有力的作用),电动机就是利用该原理制成的。
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