“探究磁场对电流的作用”实验解读VIP专享

“探究磁场对电流的作用”实验解读(全文)在我们的日常生活和生产中，有很多用电器，如电风扇、洗衣机、电冰箱等，通电后能够转动起来，其内部的核心部件就是电动机，那么电动机是根据什么原理工作的呢？带着这样的问题，我们先做如下一些探究.一、磁场对电流的作用探究活动一 磁场对通电导线的作用提出问题：通电导体在磁场中是否受力的作用？假如受力的作用，力的方向又与什么因素有关？猜想与假设：通电导体在磁场中受力的作用，力的方向可能与磁场的方向、导体中电流的方向有关.设计并进行实验：（1）根据图 1 所示组装实验器材.把一个直导线 ab 放在蹄形磁体的磁场里，闭合开关后，观察直导线 ab 的运动情况.（2）不改变磁场方向，只改变通入 ab 的电流方向（将电源的正负极颠倒），观察直导线 ab 的运动情况.（运用了控制变量法思想）.（3）不改变 ab 中的电流方向，只改变磁场的方向（将磁体的磁极颠倒），观察直导线 ab 的运动情况.（4）同时改变导线 ab 中的电流方向和磁场方向，观察直导线 ab 的运动情况.分析论证：1.将导线 ab 放入磁场中，通入电流，ab 运动起来.2.不改变磁场方向，只改变通入 ab 的电流方向，ab 的运动情况与（1）中的方向相反.3.不改变 ab 中的电流方向，只改变磁场的方向（将磁体的磁极颠倒），ab 的运动情况与（1）中的方向相反.4.同时改变导线 ab 中的电流方向和磁场方向，ab 的运动情况与（1）中的方向相同.实验结论：1.通电导线在磁场中会受到力的作用.2.通电导体在磁场中的受力方向与导体中的电流方向及磁场方向有关.3.当电流方向和磁感线方向同时改变时，则导体所受磁力方向不变.拓展延伸：进一步探究还会发现当导体中的电流方向与磁场方向平行时，磁场对通电导体没有力的作用.探究活动二 磁场对通电线圈的作用提出问题：通电线圈在磁场中受力的作用后如何运动？设计并进行实验：如图 2 甲所示，把一个线圈放在磁场中，闭合开关，让电流通过线圈，观察线圈的运动.实验现象：线圈通电后会转动（如图 2 甲），但转到一定位置后摆动几下就不动了（如图 2 乙）.分析论证：（1）在图 2 甲所示位置时线圈 ab 和 cd 两条边因电流方向相反，故受力方向相反且并不在同一直线上，线圈转动.（2）在图 2 乙所示位置时线圈 ab 和 cd 两段受力方向相反且在同一直线上，大小相等，成为一对平衡力，线圈就不转.但由于惯性，不能马上停止，线圈还要往前转.实验结论：通电线...