劉榮剛
通電的導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力會(huì)運(yùn)動(dòng),逆向思考,導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)能否產(chǎn)生電流呢?只要滿足一定條件,導(dǎo)體就會(huì)產(chǎn)生電流,那么,究竟需要滿足什么樣的條件呢?這需要我們通過實(shí)驗(yàn)去探究。
一、提出問題
閉合回路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中如何運(yùn)動(dòng),才能在閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流?
二、猜想假設(shè)
閉合回路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,
三、設(shè)計(jì)與進(jìn)行塞驗(yàn)
1.實(shí)驗(yàn)器材:蹄形磁鐵、直線導(dǎo)體、靈敏電流計(jì)、支架各一個(gè),導(dǎo)線若干,開關(guān)一個(gè)。
2,實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)按圖1組裝好器材后,閉合開關(guān)。
(2)導(dǎo)體與磁場(chǎng)相對(duì)靜止,觀察電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。
(3)讓導(dǎo)體左右切割磁感線運(yùn)動(dòng),觀察電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。
(4)讓導(dǎo)體上下平行于磁感線運(yùn)動(dòng),觀察電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。
(5)讓導(dǎo)體斜著切割磁感線運(yùn)動(dòng),觀察電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。
(6)磁鐵左右運(yùn)動(dòng),觀察電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。
(7)磁鐵上下運(yùn)動(dòng),觀察電流計(jì)的指針是否偏轉(zhuǎn)。
(8)總結(jié)能夠讓電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的情況,
(9)整理實(shí)驗(yàn)器材。
按照實(shí)驗(yàn)步驟操作,記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如表1。
四、分析論證
分析表1記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,歸納結(jié)論:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中有感應(yīng)電流產(chǎn)生。
五、交流與評(píng)估
通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析,我們?cè)诶斫獯派姇r(shí)要注意什么問題呢?產(chǎn)生感應(yīng)電流必須同時(shí)具備三個(gè)條件:一是電路必須是閉合的,二是部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),三是導(dǎo)體必須切割磁感線運(yùn)動(dòng),這是法拉第歷經(jīng)10年發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律的基礎(chǔ),這樣,我們不斷地增強(qiáng)磁場(chǎng),加大切割磁感線的速度等措施。就會(huì)造出更大的電源___發(fā)電機(jī)。