在复习“电流的磁场”和“磁场对电流的作用”时,小刚想:“既然通电导体周围存在磁场,磁场又会对通电导体产生力的作用,那么相互靠近的两个通电导体间是否会产生力的作用呢?”
(1)于是,他和小强商议通过实验来研究这一问题.他们找到了两根柔软的导线,相距较近地并排固定在接线板上,实验电路如图甲所示.通过实验观察到的现象如图乙所示.
该试验表明:两个通电导体之间________.
(2)小强认为,如果改变其中一个通电导体的电流方向,则它们之间作用力的方向也会发生改变.
小强这样想的理由是:电流产生的磁场方向是由________的方向决定的,当一个通电导体中电流的方向改变时,它产生的磁场方向也会发生改变;而磁场对通电导体的作用力的方向与________的方向和________的方向有关,另一个通电导体中电流的方向不变,但磁场的方向变化了,它受到的磁场力的方向就会改变.
(3)如果开始实验时,小刚和小强没有找到柔软的导线,而是用较硬的普通铝芯电线进行实验,你认为会出现怎样的情况?通过这个问题,你得到了怎样的启示?________.
解:(1)图乙中两根导线中的电流方向相同,而两根导线向中间靠拢,说明两根导线相互吸引;
(2)通电导线周围的磁场与导线上电流的方向有关,两根导线平行时,电流方向有两种情况:同向和反向;
所以小刚的判断依据是:电流产生的磁场方向是由电流的方向决定的,当一个通电导体中电流的方向改变时,它产生的磁场方向也会发生改变;而磁场对通电导体的作用力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,另一个通电导体中电流的方向不变,但磁场的方向变化了,它受到的磁场力的方向就会改变.
(3)用较硬的普通铝芯电线进行实验,可能会使导线在排斥力的作用下,变得更硬,并且难以观察到通电导体之相互排斥的现象,于是不能得到关于磁场对电流产生的磁力作用规律,所以通过这个问题,可以得到的启示是:利用规格不同的材料实验,多观察,找出规律;
故答案是:(1)相互吸引;
(2)电流;电流;磁场;
(3)使导线在排斥力的作用下,变得更硬,并且难以观察到通电导体之相互排斥的现象;
多利用规格不同的材料实验,多观察,找出规律.
(1)观察分析乙图中两条导线的变形情况,可以很容易得出正确答案;
(2)解答此问须知道通电导线的磁场方向与什么有关;
(3)从用较硬的普通铝芯电线进行实验难以观察到相互吸引现象分析,可给我们的启示.
点评:该实验探究题研究的是磁场对电流产生的磁力作用规律,实验设计直观形象,易于看懂,考查内容充分体现实验探究的过程.
物理解题技巧分享:刻度尺:水平放置零对齐,刻线紧贴视线垂,特殊方法四小类,积小成多曲线替。