Question

7．課堂上老師演示了奧斯特實(shí)驗(yàn)，證明電流周圍存在磁場(chǎng)．那么通電導(dǎo)線之間有沒(méi)有相互作用呢？小明進(jìn)一步探究發(fā)現(xiàn)：兩根平行導(dǎo)線通電后有如圖所示的現(xiàn)象（圖中實(shí)線、虛線分別表示通電前、后的情況，箭頭方向代表電流方向．）
（1）可見(jiàn)，平行通電導(dǎo)線之間有力的作用．而且，當(dāng)通入的電流方向相同時(shí)，導(dǎo)線相互吸引．
（2）平行通電導(dǎo)線之間相互作用力的大小F與哪些因素有關(guān)呢？下面是小明完成的探究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄，其中，I₁、I₂分別為兩根導(dǎo)線a、b中通入的電流，L為導(dǎo)線的長(zhǎng)度，r為導(dǎo)線之間的距離：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	L/m	I1/A	I2/A	r/m	F/N
1	1.0	0.2	0.2	0.1	0.8×10-7
2	0.5	0.2	0.2	0.1	0.4×10-7
3	1.0	0.4	0.2	0.1	1.6×10-7
4	1.0	0.2	0.6	0.2
5	1.0	0.4	0.2	0.2	0.8×10-7

①分析1、3實(shí)驗(yàn)可知：在其他條件不變時(shí)，平行通電導(dǎo)線之間作用力的大小F與通過(guò)導(dǎo)線a的電流I₁成正比．
②分析實(shí)驗(yàn)12（填序號(hào)）可以研究F與L的關(guān)系．
③分析實(shí)驗(yàn)35（填序號(hào)）可得：在其他條件不變時(shí)，F(xiàn)與通電導(dǎo)線間的距離r成反比．
（3）表格中空缺的一項(xiàng)應(yīng)該填2.4×10^-7N．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖甲中現(xiàn)象得出結(jié)論；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，研究平行通電導(dǎo)線之間力的作用與導(dǎo)線長(zhǎng)度，電流大小、導(dǎo)線之間的距離的關(guān)系，研究與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，要控制另外的因素不變；根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（3）根據(jù)平行通電導(dǎo)線之間作用力的大小F與通過(guò)導(dǎo)線的電流成正比回答．

解答 解：（1）由圖甲可知，平行通電導(dǎo)線之間有力的作用．而且，當(dāng)通入的電流方向相同時(shí)，導(dǎo)線相互吸引；
（2）（2）①分析1、3實(shí)驗(yàn)可知：在其他條件不變時(shí)，平行通電導(dǎo)線之間作用力的大小F與通過(guò)導(dǎo)線a的電流I₁成正比．
②分析實(shí)驗(yàn) 1、2可以研究F與L的關(guān)系．
③分析實(shí)驗(yàn) 3、5可得：在其他條件不變時(shí)，F(xiàn)與通電導(dǎo)線間的距離r成反比．
（3）分析實(shí)驗(yàn) 4、5可得，因4中電流是5中的I電流$\frac{0.6A}{0.2A}$=3倍，根據(jù)平行通電導(dǎo)線之間作用力的大小F與通過(guò)導(dǎo)線的電流成正比，故為2.4×10^-7 N．
故答案為：（1）吸引；（2）①正；②12；③35；（3）2.4×10^-7 N．

點(diǎn)評(píng) 本題研究平行通電導(dǎo)線之間有力的作用，考查控制變量法的運(yùn)用及分析數(shù)據(jù)歸納結(jié)論的能力．