Question

【題目】發(fā)電機(jī)是如何發(fā)電的呢？同學(xué)們用如圖所示的裝置進(jìn)行探究。

（1）當(dāng)導(dǎo)體ab靜止懸掛起來后，閉合開關(guān)，靈敏電流計G指針不偏轉(zhuǎn)，說明電路中_______(填“有”或“無”)電流產(chǎn)生。

（2）小芳無意間碰到導(dǎo)體ab，導(dǎo)體ab晃動起來，小明發(fā)現(xiàn)電流計指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，就說：“讓導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動就可以產(chǎn)生電流．”但小芳說：“不一定，還要看導(dǎo)體怎樣運(yùn)動．”為驗證猜想，他們繼續(xù)探究，并把觀察到的現(xiàn)象記錄如表。

序號	磁體擺放方向	ab運(yùn)動方向	電流計指針偏轉(zhuǎn)情況
1	N極在上	豎直上下運(yùn)動	不偏轉(zhuǎn)
2		水平向左運(yùn)動	向右偏轉(zhuǎn)
3		水平向右運(yùn)動	向左偏轉(zhuǎn)
4	N極在下	豎直上下運(yùn)動	不偏轉(zhuǎn)
5		水平向左運(yùn)動	向左偏轉(zhuǎn)
6		水平向右運(yùn)動	向右偏轉(zhuǎn)

分析實驗現(xiàn)象后，同學(xué)們一致認(rèn)為小芳的觀點是_______(填“正確”或“錯誤”)的，比較第2、3次實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生的電流的方向跟_____有關(guān)；比較第3、6次實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生的電流的方向還跟______有關(guān)。

（3）在整理器材時，小明未斷開開關(guān)，先撤去蹄形磁鐵，有同學(xué)發(fā)現(xiàn)指針又偏轉(zhuǎn)了！他們再重復(fù)剛才的操作，發(fā)現(xiàn)電流計的指針都偏轉(zhuǎn)，請教老師后得知，不論是導(dǎo)體運(yùn)動還是磁體運(yùn)動，只要閉合電路的一部分導(dǎo)體在_________中做________運(yùn)動，電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這就是發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理，此原理最早由英國物理學(xué)家_________發(fā)現(xiàn)。

（4）該過程中的能量轉(zhuǎn)化方式為___________轉(zhuǎn)化為____________。

Answer 1

【答案】無 正確 導(dǎo)體的運(yùn)動方向 磁場方向 磁場 切割磁感線 法拉第 機(jī)械能 電能

【解析】

（1）閉合開關(guān)，靈敏電流計G指針不偏轉(zhuǎn)，根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件分析電路中是否有電流；
（2）根據(jù)表中的信息分析小芳的觀點，根據(jù)控制變量法得出實驗結(jié)論；
（3）根據(jù)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件得到結(jié)論；
（4）電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，分析過程中能量轉(zhuǎn)化情況。

（1）當(dāng)導(dǎo)體ab靜止懸掛起來后，閉合開關(guān)，此時導(dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動，靈敏電流計G指針不偏轉(zhuǎn)，說明電路中無電流產(chǎn)生；

（2）根據(jù)表格中的信息可知，當(dāng)導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動時，電流計指針不一定偏轉(zhuǎn)，說明不一定產(chǎn)生電流，故小芳的觀點是正確的；比較第2、3次實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，磁場方向相同，導(dǎo)體運(yùn)動的方向不同，產(chǎn)生電流的方向不同，即產(chǎn)生的電流的方向跟導(dǎo)體的運(yùn)動方向有關(guān)；比較第3、6次實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)體運(yùn)動的方向相同，磁場方向不同，產(chǎn)生電流的方向不同，即產(chǎn)生的電流的方向還跟磁場方向有關(guān)。

（3）電路閉合時，不論是導(dǎo)體運(yùn)動還是磁體運(yùn)動，只要閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生，這種現(xiàn)象是電磁感應(yīng)，這就是發(fā)電機(jī)的原理。發(fā)動機(jī)最早由英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的；

（4）該過程中，消耗機(jī)械能，產(chǎn)生電能，能量轉(zhuǎn)化方式為將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。