老师在课堂上演示了“手摇发电机发电”(图甲),小军发现线圈在磁场中转动时,小灯泡一闪一闪的发光。他思考感应电流的大小与哪些因素有关呢?小军提出了自己的疑问以后,学习小组的同学们都很感兴趣,迅速展开讨论,并提出了以下猜想:
猜想一:感应电流大小与磁场的强弱有关
猜想二:感应电流大小与导体切割磁感线运动的速度有关
猜想三:感应电流大小与导体运动方向和磁感线的夹角有关
为了能够完成全部探究任务,他们设计了如图乙所示的实验装置进行实验,并将实验现象和数据记入如下表格中:
次数 | 滑片P的位置 | 导体ab移动的方向与水平方向的夹角/度 | 导体ab移动的速度v/cm•s﹣1 | 灵敏电流计指针偏转的最大幅度 |
1 | 左 | 0 | 5 | 1格 |
2 | 左 | 0 | 10 | 2格 |
3 | 左 | 0 | 20 | 4格 |
4 | 左 | 30 | 10 | 1.7格 |
5 | 左 | 30 | 20 | 3.4格 |
6 | 左 | 60 | 10 | 1格 |
7 | 中 | 0 | 10 | 2.5格 |
8 | 中 | 0 | 20 | 5格 |
9 | 右 | 0 | 20 | 6格 |