Question

（2013?丹东一模）如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置，闭合开关后，铜棒AB、电流表、开关组成闭合电路．小军将实验现象记录在下表中．

次数	磁场方向	导体AB运动方向	电流表的指针偏转方向
1	上N下S	向上	不偏
2	上N下S	向下	不偏
3	上N下S	向左	向右
4	上N下S	向右	向左
5	上S下N	向上	不偏
6	上S下N	向左	向左
7	上S下N	向右	向右

（1）小军分析上表得出：闭合电路中的部分导体在磁场里做

切割磁感线的运动

时，导体中就会产生感应电流．
（2）比较3和4（或6和7）可知；在磁场方向一定时，感应电流的方向与

导体切割磁感线的运动方向

有关．
（3）比较3和6（或4和7）可知；在导体切割磁感线的运动方向一定时，

磁场方向

有关．
（4）此实验的研究方法主要有控制变量法和

转换法

，在此实验的过程中是

机械

能转化为

电

能，在生产生活中重要的应用是

发电机

．

Answer 1

分析：（1）产生感应电流时闭合电路中的部分导体在磁场里做什么变化，若运动，分析是什么性质的运动；
（2）若在磁场方向不变时，只有导体运动方向再改变，感应电流也在变化，则说明感应电流方向一定与导体运动方向有关；
（3）同理，若在导体运动方向不变时，磁场方向不同时电流在变化，则说明感应电流方向一定与磁场方向有关；
（4）电磁感应现象中能量是由机械能转化成电能．

解答：解：（1）产生感应电流的现象中，闭合电路中的部分导体在磁场里的运动方向与磁场方向垂直；即导体中产生感应电流时闭合电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动．
（2）比较实验2和3（或6和7）可知：在磁场方向一定时，导体切割磁感线运动方向改变，感应电流的方向就改变．
（3）比较实验2和6（或3和7）可知：在导体切割磁感线运动方向（或导体运动方向）不变时，磁场方向改变，感应电流的方向就改变．
（4）此实验中，研究感应电流的方向与磁场方向有关时，控制在导体切割磁感线运动方向不变；研究感应电流的方向与在导体运动方向有关时，控制磁场方向不变时，即研究方法有控制变量法；导体中有无电流是通过电流表的指针的有无偏转来判断的，即研究方法有转换法；
闭合电路中电流表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．
故答案为：（1）切割磁感线运动；（2）导体切割磁感线运动方向；（3）磁场方向；（4）转换；机械；电；发电机．

点评：本题从知识上考查电磁感应现象，知道产生感应电流的条件和影响感应电流的方向的因素；从方法上考查了控制变量法和转换法的应用．