Question

12．探究利用磁场产生电流的实验中，连接了如图所示的实验装置．
（1）将磁铁向下插入螺线管时，观察到灵敏电流计的指针向左偏转，这表明电路中产生了电流，以磁铁为参照物，螺线管是向上运动的（选填“静止”“向上运动”或“向下运动”）；
（2）将磁铁从螺线管中向上拔出，会观察到灵敏电流计的指针向右偏转（选填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）；
（3）通过（1）、（2）两步，可以得出感应电流的方向与导体运动方向有关．
（4）要探究感应电流方向与磁场方向的关系，你设计的实验做法是保持线圈的位置不动，先将磁铁的一端（N极）向下插入线圈，观察指针的偏转方向；然后对调磁极，用另一端（S极）向下插入线圈，观察指针的偏转方向，比较两次电流表的偏转方向是否相同得出结论．

Answer 1

分析 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流的现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流．
产生的感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关，当其中一个方向改变时，电流方向改变；若导体运动方向和磁场方向同时改变，电流方向不改变，据此分析回答．

解答 解：
（1）将磁铁向下插入螺线管时，灵敏电流计的指针偏转，说明电路中产生了电流；在这个过程中以磁铁为参照物，即相对于磁铁，螺线管向上运动；
（2）将磁铁从螺线管中向上拔出，相对于磁铁，螺线管向下运动，切割磁感线的导体的运动方向变化，产生的电流方向变化，灵敏电流计的指针向右偏转；
（3）在上面（1）（2）中，将磁铁从螺线管中向下插入、向上拔出，磁场的方向不变，改变切割磁感线的导体的运动方向，产生的电流方向变化，由此可知感应电流的方向与导体运动方向；
（4）要探究感应电流方向与磁场方向的关系，要控制导体运动方向不变，改变磁场方向，设计实验步骤：
保持线圈的位置不动，先将磁铁的一端（N极）向下插入线圈，观察指针的偏转方向；然后对调磁极，用另一端（S极）向下插入线圈，观察指针的偏转方向，比较两次电流表的偏转方向是否相同得出结论．
故答案为：（1）电路中产生了电流；向上运动；（2）向右偏转；（3）导体运动方向；
（4）保持线圈的位置不动，先将磁铁的一端（N极）向下插入线圈，观察指针的偏转方向；然后对调磁极，用另一端（S极）向下插入线圈，观察指针的偏转方向，比较两次电流表的偏转方向是否相同得出结论．

点评 本题考查了学生分析实验现象得出实验结论的能力，本题关键：一是掌握影响产生的感应电流的方向的因素，二是利用好控制变量法．