Question

（2013?錦州一模）在學校實驗室開放時．同學們對手搖發電機非常感興趣，他們想：發電機產生感應電流大小跟哪些因素有關呢？于是他們開展了探究，以下是他們所用的發電機和實驗記錄表：

實驗序號	線圈轉速	線圈轉向	燈泡亮度
1
2
3

（1）根據表格可知，他們準備研究發電機產生感應電流的大小與

線圈的轉速

和

線圈的轉向

有關．
（2）手搖發電機在發電時將

機械

能轉化為電能．
（3）判斷電流大小，除了借助小燈泡觀察之外，實驗室常用

電流

 表來測量．
（4）小明認為感應電流大小還可能跟磁場強弱有關，請你幫助小明設計實驗來驗證他的猜想，簡述你的實驗方法．

Answer 1

分析：（1）據小燈泡的亮度來判斷電路中感應電流的大小，即燈泡越亮表明電流越大，燈泡越暗，表明電流越小，由于表中所需記錄數據有三項，即線圈轉速、線圈轉向和燈泡的亮度即電流大小的關系，故據表格即可判斷出該實驗是為了研究感應電流的大小和哪些因素有關．
（2）發電機的是由于運動而產生電能，故據此能判斷發電過程中能量的轉化過程；
（3）粗略的比較電流大小，可以觀察小燈泡的亮度，要想準確的比較電流的數值，即需用電流表來測量；
（4）利用控制變量的方法，即在轉速相同的情況下，改變磁場強弱觀察燈泡的亮度即可．

解答：解：（1）燈泡越亮表明電流越大，燈泡越暗，表明電流越小，故燈泡的亮度或電流的大小是能夠比較出來的，故該實驗是為了比較發電機產生感應電流的大小與線圈的轉速和線圈的轉向是否有關的；
（2）發電機在發電過程中，消耗機械能而產生電能，故是將機械能轉化為電能的裝置；
（3）粗略的比較電流大小，可以觀察小燈泡的亮度，要想準確的比較電流的數值，即需用電流表來測量；
（4）若想探究感應電流的強弱與磁場的強弱是否有關，即需控制線圈的轉速，改變磁場的強弱，觀察燈泡的亮度即可，故在線圈轉速和轉向相同的條件下，換用磁性強弱不同的磁體讓線圈在磁場中做切割磁感線運動，觀察小燈泡的亮度．若燈泡的亮度不同，則感應電流的大小與磁體磁性強弱有關；反之則無關．
故答案為：（1）線圈轉速；線圈轉向；（2）機械；（3）電流；
（4）在線圈轉速和轉向相同的條件下，換用磁性強弱不同的磁體讓線圈在磁場中做切割磁感線運動，觀察小燈泡的亮度．若燈泡的亮度不同，則感應電流的大小與磁體磁性強弱有關；反之則無關．

點評：本題考查了發電機產生電流大小的影響因素、能量的轉換和物理上實驗時常用的控制變量法的應用．