电流会产生磁场。若将通电导线置于蹄形磁体的磁场中,磁场又会对电流产生怎样的作用呢?
1.设计构想
将通电导线置于蹄形磁体的磁场中,观察导线运动情况。分别改变电流方向和磁场方向,观察导线运动情况。
2.选取的器材
蹄形磁体、__________、开关、导线、导线支架。
1.实验步骤和现象
(1)如图17-22所示,把导线ab 放在磁场里,接通电源,观察导线ab的运动情况。
看到的实验现象是:_____________________________________________________________________。
(2)把电源的正负极对调接入电路,观察ab 的运动情况。
图17-22
看到的实验现象是:_________________________________________________________________。
(3)保持ab 中电流方向不变,把蹄形磁体的磁极调换一下,再观察ab 的运动情况。
看到的实验现象是:_________________________________________________________________。
2.方法点拨
为使演示效果明显,增强直观性,可采取以下措施:
(1)增强磁场,利用自制的大蹄形磁体。
(2)如果选择的金属杆ab 较重,可用细薄铜管、铝管替代,也可以用锡箔纸圈在铅笔上卷成细管状,再抽出铅笔,形成锡箔细管替代金属杆。(www.xing528.com)
(3)选用可提供电流比较大的直流电源,但要注意电源的工作时间不宜过长。
3.实验结论
分析:金属杆原来静止,通电后运动,物体由静止到运动,运动状态发生了改变,而运动状态的改变需要力的作用,说明通电导体在磁场中_________________________。
结论:通电导体在磁场中受到力的作用,比较图17-23(a)和(b),可知力的方向与__________有关;比较图17-23(b)和(c),可知力的方向与__________有关。
图17-23
1.通电导体在磁场中受力的方向,跟__________和__________有关系。
2.下列因素中不会影响磁场对通电直导线作用力方向的是( )。
A.导体的电阻 B.磁场方向 C.导体中的电流方向 D.把电源两极对调
3.关于通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系,下列说法错误的是( )。
A.保持磁场方向不变,电流方向改变时,导体受力方向改变
B.保持电流方向不变,磁场方向改变时,导体受力方向改变
C.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向改变
D.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向不改变
4.如图17-24所示是检验磁场对通电导体作用力的实验装置,当导线ab 中有某方向电流通过时,它受到磁场的作用力方向向上。
(1)如果仅将两磁极对调位置,导线ab受力向________。
(2)如果磁极位置不变,仅改变ab 中的电流方向,导线ab 受力向__________。
(3)如果同时对调磁极位置和改变电流方向,导线ab 受力向__________。
图17-24
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