Question

17．設計實驗：
（1）請你設計一個驗證性小實驗，證明“電流的磁場方向與電流方向有關”
（2）請完成下列探究實驗的設計方案：

課題	探究分子熱運動與溫度的關系	數(shù)據(jù)記錄表格
器材	三杯等質(zhì)量的10℃、20℃、30℃的水、紅墨水、滴管、秒表
實驗 步驟

Answer 1

分析 （1）在平行直導線下放一小磁針，改變電流方向，小磁針的轉動方向發(fā)生改變；
（2）要探究分子熱運動與溫度的關系，需要取三杯等質(zhì)量的不同溫度的熱水，分別用滴管滴加等量的紅墨水，用秒表測出三杯水完全變紅所用的時間，分析得出結論．

解答 解：（1）設計實驗如下：
用一根導線和電池連成閉合電路如圖，將通電導線放在小磁針的上方，觀察小磁針N極的偏轉方向；對調(diào)電池正負極，重復上述實驗，發(fā)現(xiàn)兩次小磁針N極的偏轉方向相反，證明電流的磁場方向與電流方向有關；

（2）探究分子熱運動與溫度的關系實驗要控制其他變量相同，溫度不同，所以要取三杯等質(zhì)量的不同溫度的熱水進行探究；
①用滴管同時在等質(zhì)量的10℃、20℃、30℃的三杯水的底部滴加等量的紅墨水；
②用秒表測量三杯水完全變紅所用的時間，并將數(shù)據(jù)填入表格；
表格可以設計成兩行，一行是表示等質(zhì)量的不同水溫，另一行表示等質(zhì)量水不同溫度時，完全變紅時所需要的時間．如下表：

溫度t/℃	10	20	30
水完全變紅所用的時間t/s

故答案為：（1）用一根導線和電池連成閉合電路如圖，將通電導線放在小磁針的上方，觀察小磁針N極的偏轉方向；對調(diào)電池正負極，重復上述實驗，發(fā)現(xiàn)兩次小磁針N極的偏轉方向相反，證明電流的磁場方向與電流方向有關；
（2）①用滴管同時在等質(zhì)量的10℃、20℃、30℃的三杯水的底部滴加等量的紅墨水；
②用秒表測量三杯水完全變紅所用的時間，并將數(shù)據(jù)填入表格；
表格略．

點評 本題是有關探究“電流周圍的磁場方向與電流方向有關”及電熱與電阻關系的實驗，在設計過程中要注意控制變量法及轉換法的應用．