Question

【題目】某小組同學完成電流的磁場學習后，想進一步研究通電直導線周圍的磁場強弱與哪些因素有關。他們將六枚小磁針放在距離導線半徑為d1的圓上，導線中沒有電流通過時，小磁針指向如圖（a）所示。當導線中有電流通過時，各小磁針所在位置的磁場發(fā)生改變使得小磁針發(fā)生轉動，且磁場越強，小磁針恢復靜止所用時間越短。記錄從開始通電到所有小磁針恢復靜止所用的時間t1，實驗現(xiàn)象如圖（b）所示。然后將小磁針移至以半徑為d2的圓上，再次通電并記錄所用時間t2，實驗現(xiàn)象如圖（c）所示：（已知t1<t2）

(1)在圖（a）中，因為小磁針受_____的作用，所以N極指向均相同；

(2)分析比較圖（a）、（b）、（c）可得初步結論：______________；

(3)小組內某位同學猜想通電直導線周圍的磁場強弱可能還和電流強弱有關，請幫忙設計實驗方案驗證他的猜想。______________。

Answer 1

【答案】磁力或磁場力 通電直導線周圍磁場的強弱與到導線的距離有關，且距離越近，磁場越強 在(b)圖中，保持小磁針到導線距離不變時，改變通電導線的電流大小，觀察并記錄小磁針恢復靜止所有時間t3，比較t3與t1的關系。

【解析】

(1)[1]磁體在磁場中受到磁力的作用，所以N極的指向都相同。

(2)[2]三個圖中，改變了小磁針到通電導線的距離，因為t1<t2說明b圖中磁場最強，進一步說明通電直導線周圍磁場的強弱與到導線的距離有關，且距離越近，磁場越強。

(3)[3]研究通電直導線周圍的磁場強弱和電流強弱的關系，所以應該改變電流強弱，并保證距離相同，所以在(b)圖中，保持小磁針到導線距離不變時，改變通電導線的電流大小，觀察并記錄小磁針恢復靜止所有時間t3，比較t3與t1的關系。