Question

2．小明和小華用相同的實(shí)驗(yàn)器材，探究通電螺線(xiàn)管外部磁場(chǎng)的方向，實(shí)驗(yàn)過(guò)程分別如圖所示．
（1）小明：

根據(jù)小明的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得結(jié)論：
①通電螺線(xiàn)管外部的磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相似；
②通電螺線(xiàn)管極性與環(huán)繞螺線(xiàn)管的電流方向有關(guān)．
（2）小華：

請(qǐng)指出小華的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的不足之處（寫(xiě)出兩條）：
①?zèng)]有改變多個(gè)位置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)；
②沒(méi)有改變電流方向進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)．
（3）小華的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小磁針靜止時(shí)N極所指方向未發(fā)生改變的原因可能是小磁針?biāo)�處位置的磁�?chǎng)方向與地磁場(chǎng)方向一致．

Answer 1

分析 （1）觀察第一圖，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，螺線(xiàn)管中無(wú)電流；第二圖中，開(kāi)關(guān)閉合，小磁針的指向有一定的規(guī)律，和第二個(gè)圖比較，再觀察第三個(gè)圖，改變了電流的方向，小磁針的N極指向發(fā)生了變化，由這三個(gè)圖可得結(jié)論；
（2）多次實(shí)驗(yàn)可以多測(cè)量幾組數(shù)據(jù)，得到的規(guī)律更具有說(shuō)說(shuō)服力；
（3）當(dāng)小磁針?biāo)�放的位置的磁�?chǎng)方向與地磁場(chǎng)方向恰好一致時(shí)．小磁針靜止時(shí)N極所指方向未發(fā)生改變．

解答 解：
（1）觀察第一圖，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，螺線(xiàn)管中無(wú)電流，小磁針都指向一定的方向；第二圖中，開(kāi)關(guān)閉合，小磁針的指向有一定的規(guī)律，說(shuō)明這些小磁針受到的磁場(chǎng)的作用，這兩個(gè)圖說(shuō)明通電螺線(xiàn)管的周?chē)�存在磁�?chǎng)；
再觀察第三個(gè)圖，和第二個(gè)圖比較，改變了電流的方向，小磁針的N極指向發(fā)生了變化，這兩個(gè)圖說(shuō)明通電螺線(xiàn)管周?chē)�磁�?chǎng)的磁場(chǎng)方向與電流的方向有關(guān)；
由這三個(gè)圖可得結(jié)論：①通電螺線(xiàn)管外部的磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相似；②通電螺線(xiàn)管極性與環(huán)繞螺線(xiàn)管的電流方向有關(guān)；
（2）和小明的實(shí)驗(yàn)比較，小華的實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題：
①?zèng)]有改變多個(gè)位置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)；
②沒(méi)有改變電流方向進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)；
③小磁針的個(gè)數(shù)太少；
（3）讀圖可知，小華的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小磁針靜止時(shí)N極所指方向未發(fā)生改變，造成這一現(xiàn)象的原因是小磁針?biāo)�放的位置的磁�?chǎng)方向與地磁場(chǎng)方向恰好一致．
故答案為：
（1）①通電螺線(xiàn)管外部的磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相似；②通電螺線(xiàn)管極性與環(huán)繞螺線(xiàn)管的電流方向有關(guān)；
（2）①?zèng)]有改變多個(gè)位置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)；②沒(méi)有改變電流方向進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)．
（3）小磁針?biāo)�處位置的磁�?chǎng)方向與地磁場(chǎng)方向一致．

點(diǎn)評(píng) 此題主要是通過(guò)一系列的探究實(shí)驗(yàn)，來(lái)驗(yàn)證通電導(dǎo)體周?chē)�的磁�?chǎng)的存在，且探究其磁場(chǎng)方向與電流方向的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程一定要嚴(yán)謹(jǐn)，這樣才能得出可靠的結(jié)論．