Question

【題目】如圖是某課外活動小組仿制的一個能產生持續(xù)電流的裝置——發(fā)電機，裝有手搖柄(未畫出)的轉軸垂直穿過圓盤中心，金屬圓盤放在蹄形磁鐵之間，圓盤的軸心和能在圓盤的邊緣滑動接觸的滑片通過金屬導線與電流表相連。金屬圓盤可以看成是由無數(shù)根長度等于圓盤半徑的導線組成的，圓盤在磁極間不斷轉動，每根導線都在做切割磁感線的運動，從而產生持續(xù)電流。當以某一轉速勻速轉動金屬圓盤時，電流表有一定的示數(shù)。

根據(jù)上述材料，請完成下面的實驗探究填空：

(1)換用__________的磁鐵，其他條件不變，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)增大，說明感應電流大小跟磁場強弱有關；

(2)換用一個半徑大一些的金屬圓盤，其他條件不變，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)增大，說明感應電流大小也跟____________________有關；

(3)當圓盤轉速增大，其他條件不變時，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)也增大，說明感應電流大小還跟________________有關。

Answer 1

【答案】 磁性強 切割磁感線的導體長度 轉速(或切割磁感線的導體運動速度大小)

【解析】此實驗的過程是：圓盤在磁場中做切割磁感線運動，電路中就產生感應電流．電流表的示數(shù)大小反映了感應電流的大小．

通過實驗中部分條件的改變，發(fā)現(xiàn)了感應電流大小的變化，從而得出了結論．

（1）結論中提到了感應電流的大小與磁場強弱有關．因此根據(jù)控制變量法的思路可知，改變的是磁場的強弱．根據(jù)電流表的示數(shù)變大，可以確定換用的磁體的磁性更強．且在其他因素相同的情況下，磁場越強，感應電流越大．

（2）圓盤在這里相當于一個做切割磁感線的導線，在這里相當于一根導線，圓盤變大，說明導線變長，根據(jù)控制變量法的思路即可得出結論：電流大小跟導線的長度有關．且在其他因素相同的情況下，導線越長，感應電流越大．

（3）電流表的示數(shù)變大是由于圓盤的轉動速度增大造成的．所以可得結論：電流大小跟導線的運動速度有關．且在其他因素相同的情況下，導線運動速度越大，感應電流越大．