项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。他们制定的产品评价表如下。评价指标评价等级优秀合格待改进指标一能吸纸屑、吹风且风速可调能吸纸屑、吹风，风速不可调只能吸纸屑或只能吹风指标二吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙。

1. 项目学习小组实验发现，装在筒内的电动机带动风叶转动时，电动机转动方向改变，气流方向也改变，如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”：既能收集书桌上的小纸屑，又能吹风纳凉。他们制定的产品评价表如下。

评价指标	评价等级
评价指标	优秀	合格	待改进
指标一	能吸纸屑、吹风且风速可调	能吸纸屑、吹风，风速不可调	只能吸纸屑或只能吹风
指标二	吸纸屑后，吹风时无纸屑吹出	吸纸屑后，吹风时有部分纸屑吹出	吸纸屑后，吹风时全部纸屑吹出

小组同学设计如图乙电路，利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型，其工作原理示意图如图丙。

(1) 图乙中，通过切换开关s，可以改变电动机转向的原因是。

(2) 将开关S与"1"连接，旋钮OP绕О点沿箭头方向转动时，电动机转速如何变化?。

(3) 对模型测试时，其"指标一"为优秀。请结合评价量表，分析该模型的“指标二"所处的评价等级（“优秀”、“合格”、“待改进”），并说明理由。

【考点】

磁场对通电导线的作用;

【答案】

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实验探究题普通

1. 在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中，小明用导线在固定的接线柱MN下悬挂一根较轻的金属棒ab，然后将其作为通电导线接入电路放在蹄形磁体的磁场里，如图甲所示。

(1) 在做实验前，为了排除其他因素的干扰，应选择(填“铁”或“铝”)棒。

(2) 闭合开关，小明看到金属棒ab稳定时如图乙所示，要观察到金属棒ab稳定时如图丙所示，小明的操作可能是。

(3) 小明进一步提出问题：在同一磁场中，磁场对导线的作用力大小与通过导线的电流大小是否有关?为研究该问题，请在图甲所示的实验基础上，添加合适电学元件并简要写出实验步骤。

实验探究题普通

2. 如图是课堂上老师做的演示实验。在原来静止的小磁针上方平行地放一根直导线。闭合开关，小磁针发生了转动。某同学看了实验后想到：小磁针转动肯定是因为受到力的

作用。这个力是谁施加给它的呢?他做了如下几种猜想：

①可能是风吹；

②可能是小磁针旁磁铁的吸引；

③还可能是直导线中有电流通过时产生了磁场。

(1) 该同学得出“小磁针转动是因为受到力的作用”的结论，其依据是。

(2) 为了使实验有明显现象，直导线应放置 (填“南北”或“东西”)。

(3) 用烧杯将小磁针罩住是为了验证猜想 ( 填序号 ) 。

(4) 为了验证是“直导线中通过的电流产生的磁场使小磁针转动”这一事实，最简单的实验操作是。

实验探究题普通

3. 利用图甲所示的装置在研究“磁场对通电导体的作用”实验中：

(1) 如图乙中，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N 极水平指向S 极，且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的，通电后ab 段和cd 段受到的两个力，这两个力 ( 填 “是”或“不是”) 一对平衡力。

(2) 要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装，自动改变线圈中的电流方向。

(3) 应在从M 、N之间接入(填“小量程电流表”“电源”或“灯泡”)，装置中的导体棒应选用轻质的(填“铁棒”或“铝棒”)。

实验探究题普通