Question

如图，物理兴趣小组的同学在研究磁场对电流的作用时，确定了研究课题：磁场对电流作用力的方向与什么因素有关．他们设计了如下实验：
（1）电路连接正确无误后，闭合开关发现导体ab并没有移动，出现这种现象的可能原因是：______（写出一种即可）
根据你的判断，提出一条解决方案：______．
（2）解决问题后，李凡同学分别进行了实验：（其中“○”表示导体的横截面，“×”表示电流方向垂直指向纸面内部，“?”表示电流方向垂直指向纸面外部）如要研究磁场对电流作用力的方向和磁场方向之间的关系，应选择______两个实验；如要研究磁场对电流作用力的方向和电流方向之间的关系，应选择______两个实验；
（3）实验表明，磁场对电流作用力的方向和磁场方向、电流方向______（选填“有关”或“无关”）

Answer 1

解：（1）电路连接正确无误后，闭合开关发现导体ab并没有移动，是通电导体受力太小，可能是磁场太弱，可能是电流太小．
如果是磁场太弱，可以换一个强一些的磁场；如果是电流太小，可以调节滑动变阻器滑片，使电路中电流变大．
（2）磁场对电流作用力的方向和磁场方向、电流方向有关．如要研究磁场对电流作用力的方向和磁场方向之间的关系，控制电流方向不变，选择实验AB；如果研究磁场对电流作用力的方向和电流方向之间的关系，控制磁场方向不变，选择实验AC．
（3）实验表明，实验AB表明，磁场对电流作用力的方向和磁场方向有关；实验AC表明，磁场对电流作用力的方向和电流方向有关．
故答案为：（1）磁场太弱（答案不唯一）；换一个强一些的磁场；（2）AB；AC；（3）有关．
分析：（1）通电导体在磁场受力运动，受力大小跟磁场强弱和电流大小有关，磁场越强，电流越大，受到的磁力越大．
（2）通电导体在磁场中受力方向跟磁场方向和电流方向有关．探究通电导体在磁场中受力方向跟磁场方向的关系时，控制电流方向不变；探究通电导体在磁场中受力方向跟电流方向关系时，控制磁场方向不变．
（3）磁场对电流作用力的方向和磁场方向、电流方向有关．
点评：掌握通电导体在磁场中受力方向的影响因素，利用控制变量法探究通电导体在磁场中受力方向跟各因素之间的关系．