Question

某物理興趣小組利用圖所示裝置做探究電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，得到如下記錄表格（實(shí)驗(yàn)中磁鐵不運(yùn)動(dòng)）：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	磁極位置	開(kāi)關(guān)情況	導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)情況	電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況
1	上N下S	閉合	不運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
2	上N下S	閉合	上、下運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
3	上N下S	閉合	水平向右運(yùn)動(dòng)	向右偏轉(zhuǎn)
4	上N下S	閉合	水平向左運(yùn)動(dòng)	向左偏轉(zhuǎn)
5	上N下S	斷開(kāi)	水平向右運(yùn)動(dòng)	不偏轉(zhuǎn)
6	上S下N	閉合	水平向左運(yùn)動(dòng)	向右偏轉(zhuǎn)

綜合分析上列實(shí)驗(yàn)記錄，解答下列問(wèn)題：
（1）感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是：①

電路必須是閉合的

，該結(jié)論是分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)3、5得出的；②

導(dǎo)體做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

，該結(jié)論是分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3、4得出的；
（2）影響感應(yīng)電流的方向的因素是：①

導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向

，該結(jié)論是分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)

3、4

得出的；②

磁場(chǎng)方向

，該結(jié)論是分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)

4、6

得出的．以上的探究過(guò)程利用了一種非常重要的物理方法叫

控制變量法

法．

Answer 1

分析：（1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件有兩個(gè)：電路是閉合的；導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；兩者缺一不可．根據(jù)此理論與實(shí)驗(yàn)的序號(hào)對(duì)應(yīng)起來(lái)即可得到答案．
（2）因?yàn)楦袘?yīng)電流的方向與導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān)，因此在探究時(shí)要用到控制變量法．要探究感應(yīng)電流方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)，就要使導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向相同，磁場(chǎng)的方向改變，由此入手即可解決此題．

解答：解：（1）比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)3、5，兩者磁場(chǎng)方向相同、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相同，實(shí)驗(yàn)3中電路是閉合的，電路中有感應(yīng)電流，實(shí)驗(yàn)5中電路是斷開(kāi)的，電路中沒(méi)有感應(yīng)電流，由此可以得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的一個(gè)條件：電路是閉合的．
比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3、4可知，電路都是閉合的；1、2中導(dǎo)體沒(méi)有做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，電路中沒(méi)有感應(yīng)電流．3、4中導(dǎo)體或向左或向右做了切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，由此可以得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的另一個(gè)條件：導(dǎo)體做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．
（2）電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向不同可以反應(yīng)電路中感應(yīng)電流方向的不同．
通過(guò)表中的信息可以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)在3、4中，磁場(chǎng)的方向相同，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向不同，感應(yīng)電流的方向也不相同，根據(jù)控制變量法的思路可以得出：感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)．
通過(guò)表中的信息可以發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)4、6中，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向相同，磁場(chǎng)的方向不同，感應(yīng)電流的方向也不相同，根據(jù)控制變量法的思路可以得出：感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)的方向有關(guān)．
故答案為：（1）①電路必須是閉合的；②導(dǎo)體做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；
（2）①導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向；3、4；  ②磁場(chǎng)方向；  4、6；   控制變量．

點(diǎn)評(píng)：此題利用電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，對(duì)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件和決定感應(yīng)電流的方向兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行了探究，控制變量法在此實(shí)驗(yàn)中得到了充分的應(yīng)用．