问题标题:
【归纳式探究:科学家安培发现,两根平行导线通电后有如图1所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况).(1)可见,平行通电导线之间有力的作用.而且,当通入的电流方】
更新时间:2024-04-27 22:07:42
问题描述:

归纳式探究:

科学家安培发现,两根平行导线通电后有如图1所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况).

(1)可见,平行通电导线之间有力的作用.而且,当通入的电流方向相反时,导线相互___;

(2)安培发现平行通电导线之间相互作用力F的大小与两根导线中的电流I1、I2,导线的长度l,导线之间的距离r有关,有关实验数据如下:

实验次数l/mI1/AI2/Ar/mF/N
110.20.20.11.0×10-7
210.10.20.10.5×10-7
31.50.20.20.11.5×10-7
410.20.20.052.0×10-7
51.50.20.40.13.0×10-7
①通过实验数据可得,两平行导线间的相互作用力F的表达式为___(其中k为常数),k=___;

②我们通过实验数据可以写出相应的表达式,这在物理上是___法.

③对于长度一定的两根平行导线,如果保持通入电流I1、I2大小不变,导体所受到的力F与导线之间的距离r之间的关系可以用图象2中的图线___来表示.

马静石回答:
  (1)通过现象可知,平行通电导线之间有力的作用.由图1左图可知,当通入的电流方向相同时,导线A与导线B相互吸引,由图1右图可知,当通入的电流方向相反时,导线A与导线B相互排斥.   (2)①表格中数据1和2,导线长度、I2、导线之间的距离r相同,I1不同,且I1越大,F越大,此时F与I1成正比;   实验数据3和5,导线的长度l、I1、导线的距离r相同,I2不同,且I2越大,F越大,此时F与I2成正比;   实验数据1和3,I1、I2、r相同,导线长度l不同,且长度越大,F越大,此时F与长度l成正比;   实验数据1和4,导线长度l、I1、I2相同,导线间距离不同,且距离越大,F越小,此时F与距离r成反比;   由上分析可知,F与l成正比,与I1成正比、与I2成正比,与r成反比,若比例系数为k,则关系式应为:F=klI
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