5. 如图 16-5-5 所示，小明探究通电导体在磁场中的受力方向与哪些因素有关。图中 AB 表示闭合电路中的一段直导线，导线上的箭头方向表示电流方向，F 表示导线受力方向，则(
① 图(a)、(b)表明，通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关
② 图(a)、(c)表明，通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关
③ 图(b)、(c)表明，通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关
A.只有①正确
B.只有②正确
C.①、②正确
D.①、③正确
C
)。① 图(a)、(b)表明，通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关
② 图(a)、(c)表明，通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关
③ 图(b)、(c)表明，通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关
A.只有①正确
B.只有②正确
C.①、②正确
D.①、③正确
答案：C
解析：
【分析】
要解决这道题，需运用控制变量法来分析通电导体在磁场中受力方向的影响因素。首先明确：探究受力方向与某一因素的关系时，要控制其他因素不变，只改变这一个因素，观察受力方向的变化。
1. 先看(a)、(b)两图：磁体的N、S极位置不变，即磁场方向相同，而导线中电流方向相反，此时导体受力方向也相反，这说明在磁场方向不变时，受力方向随电流方向改变而改变，所以①的结论正确。
2. 再看(a)、(c)两图：导线中电流方向相同，磁体的N、S极位置颠倒，即磁场方向相反，此时导体受力方向相反，这说明在电流方向不变时，受力方向随磁场方向改变而改变，所以②的结论正确。
3. 最后看(b)、(c)两图：电流方向和磁场方向都发生了改变，有两个变量同时变化，无法确定是哪个因素导致受力方向的变化，不能得出受力方向与磁场方向有关的结论，所以③的结论错误。
综上，正确的是①和②，应选对应的选项。
【解析】
1. 分析图(a)、(b)：
磁场方向保持不变（U形磁体N极在上、S极在下），仅电流方向相反，导体受力方向相反，说明通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关，故①正确。
2. 分析图(a)、(c)：
电流方向保持不变（导线AB中电流方向均为A到B），仅磁场方向相反（U形磁体N、S极颠倒），导体受力方向相反，说明通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关，故②正确。
3. 分析图(b)、(c)：
电流方向和磁场方向同时发生改变，存在两个变量，不符合控制变量法的要求，无法探究受力方向与单一因素的关系，故③错误。
因此，①、②正确，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
通电导体受力影响因素；控制变量法
【点评】
本题核心是利用控制变量法探究通电导体在磁场中受力的影响因素，解题关键是明确每次实验的变量与不变量，通过对比受力方向的变化得出结论，需熟练掌握控制变量法的应用逻辑。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需运用控制变量法来分析通电导体在磁场中受力方向的影响因素。首先明确：探究受力方向与某一因素的关系时，要控制其他因素不变，只改变这一个因素，观察受力方向的变化。
1. 先看(a)、(b)两图：磁体的N、S极位置不变，即磁场方向相同，而导线中电流方向相反，此时导体受力方向也相反，这说明在磁场方向不变时，受力方向随电流方向改变而改变，所以①的结论正确。
2. 再看(a)、(c)两图：导线中电流方向相同，磁体的N、S极位置颠倒，即磁场方向相反，此时导体受力方向相反，这说明在电流方向不变时，受力方向随磁场方向改变而改变，所以②的结论正确。
3. 最后看(b)、(c)两图：电流方向和磁场方向都发生了改变，有两个变量同时变化，无法确定是哪个因素导致受力方向的变化，不能得出受力方向与磁场方向有关的结论，所以③的结论错误。
综上，正确的是①和②，应选对应的选项。
【解析】
1. 分析图(a)、(b)：
磁场方向保持不变（U形磁体N极在上、S极在下），仅电流方向相反，导体受力方向相反，说明通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关，故①正确。
2. 分析图(a)、(c)：
电流方向保持不变（导线AB中电流方向均为A到B），仅磁场方向相反（U形磁体N、S极颠倒），导体受力方向相反，说明通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关，故②正确。
3. 分析图(b)、(c)：
电流方向和磁场方向同时发生改变，存在两个变量，不符合控制变量法的要求，无法探究受力方向与单一因素的关系，故③错误。
因此，①、②正确，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
通电导体受力影响因素；控制变量法
【点评】
本题核心是利用控制变量法探究通电导体在磁场中受力的影响因素，解题关键是明确每次实验的变量与不变量，通过对比受力方向的变化得出结论，需熟练掌握控制变量法的应用逻辑。
【难度系数】
0.6
6. 在研究通电导体在磁场中的受力方向与电流方向的关系时，控制磁场方向不变的研究方法与下面哪一项所采用的研究方法相同(
A.用磁感线来描述磁场的强弱和方向
B.学习电流时，把电流比作水流
C.在电流相同的条件下，研究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
D.通过条形磁体吸引大头针的数目来确定其磁性的强弱
C
)。A.用磁感线来描述磁场的强弱和方向
B.学习电流时，把电流比作水流
C.在电流相同的条件下，研究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
D.通过条形磁体吸引大头针的数目来确定其磁性的强弱
答案：C
解析：
【分析】
首先明确题目中研究通电导体在磁场中受力方向与电流方向的关系时，控制磁场方向不变，采用的是控制变量法。接下来需要逐一分析各选项的研究方法，找到与控制变量法相同的选项：
1. 回忆控制变量法的核心：控制其他因素不变，只改变一个因素，研究该因素对研究对象的影响；
2. 分别判断每个选项对应的研究方法：A是模型法，B是类比法，C是控制变量法，D是转换法；
3. 对比后确定与题目研究方法一致的选项。
【解析】
题目中研究通电导体在磁场中的受力方向与电流方向的关系时，控制磁场方向不变，采用的是控制变量法（控制其他变量不变，只改变电流方向，探究受力方向的变化）。对各选项分析如下：
A选项：用磁感线描述磁场的强弱和方向，采用的是建立物理模型法，通过假想的磁感线直观表示磁场，与题目方法不同；
B选项：学习电流时把电流比作水流，采用的是类比法，借助熟悉的水流理解抽象的电流概念，与题目方法不同；
C选项：在电流相同的条件下，研究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，采用的是控制变量法（控制电流不变，改变线圈匝数，探究磁性强弱的变化），与题目研究方法相同；
D选项：通过条形磁体吸引大头针的数目确定其磁性强弱，采用的是转换法，将不易观察的磁性强弱转换为易计数的大头针数目，与题目方法不同。
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
控制变量法、类比法、转换法
【点评】
本题考查物理实验常用研究方法的识别，需准确掌握控制变量法、模型法、类比法、转换法的定义及应用场景，通过对比各选项的研究方法即可得出结论，属于对物理研究方法基础知识点的考查。
【难度系数】
0.6
首先明确题目中研究通电导体在磁场中受力方向与电流方向的关系时，控制磁场方向不变，采用的是控制变量法。接下来需要逐一分析各选项的研究方法，找到与控制变量法相同的选项：
1. 回忆控制变量法的核心：控制其他因素不变，只改变一个因素，研究该因素对研究对象的影响；
2. 分别判断每个选项对应的研究方法：A是模型法，B是类比法，C是控制变量法，D是转换法；
3. 对比后确定与题目研究方法一致的选项。
【解析】
题目中研究通电导体在磁场中的受力方向与电流方向的关系时，控制磁场方向不变，采用的是控制变量法（控制其他变量不变，只改变电流方向，探究受力方向的变化）。对各选项分析如下：
A选项：用磁感线描述磁场的强弱和方向，采用的是建立物理模型法，通过假想的磁感线直观表示磁场，与题目方法不同；
B选项：学习电流时把电流比作水流，采用的是类比法，借助熟悉的水流理解抽象的电流概念，与题目方法不同；
C选项：在电流相同的条件下，研究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系，采用的是控制变量法（控制电流不变，改变线圈匝数，探究磁性强弱的变化），与题目研究方法相同；
D选项：通过条形磁体吸引大头针的数目确定其磁性强弱，采用的是转换法，将不易观察的磁性强弱转换为易计数的大头针数目，与题目方法不同。
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
控制变量法、类比法、转换法
【点评】
本题考查物理实验常用研究方法的识别，需准确掌握控制变量法、模型法、类比法、转换法的定义及应用场景，通过对比各选项的研究方法即可得出结论，属于对物理研究方法基础知识点的考查。
【难度系数】
0.6
7. 小明和小华进行图 16-5-6 所示的趣味实验：
(1) 小明按图 16-5-6(a)组装实验器材，给直导线通电，直导线向左运动，这说明
(2) 小华按图 16-5-6(b)制作了一个转框，框的上部中央与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，金属框就可以绕电池持续转动。由此可知，构成柱形物的材料应具有较好的
(1) 小明按图 16-5-6(a)组装实验器材，给直导线通电，直导线向左运动，这说明
磁场
对通电直导线有力的作用；只对调电源正、负极接线，通电直导线会向右
运动，这说明通电导体的受力方向与电流方向
有关。(2) 小华按图 16-5-6(b)制作了一个转框，框的上部中央与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，金属框就可以绕电池持续转动。由此可知，构成柱形物的材料应具有较好的
磁性
、导电性
。(填物质的物理属性)答案：磁场
右
电流方向
磁性
导电性
右
电流方向
磁性
导电性
解析：
【分析】
1. 对于第(1)问：首先观察图(a)，通电直导线在磁体的磁场中发生运动，由此可判断是磁场对通电直导线产生了力的作用；当对调电源正、负极时，电路中的电流方向改变，根据通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关的规律，受力方向会反向，所以直导线会向右运动，这就说明受力方向与电流方向有关。
2. 对于第(2)问：分析图(b)的转框实验，金属框要持续转动，首先电路必须是通路，所以柱形物需要能导电，具备导电性；其次，金属框是通电导体，要受到磁场力才能转动，所以柱形物需要有磁性，这样才能提供磁场，因此柱形物需要同时具备较好的磁性和导电性。
【解析】
(1) 给直导线通电，直导线在磁体的磁场中向左运动，这一现象说明磁场对通电直导线有力的作用；只对调电源正、负极接线，电路中电流的方向改变，根据通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关，此时通电直导线的受力方向与原来相反，会向右运动，这说明通电导体的受力方向与电流方向有关。
(2) 金属框要绕电池持续转动，首先柱形物需要让电路形成闭合回路，因此需要具备较好的导电性；其次，通电的金属框需要在磁场中受到力的作用才能转动，所以柱形物需要提供磁场，具备较好的磁性。
【答案】
(1) 磁场；右；电流方向
(2) 磁性；导电性（两空顺序可互换）
【知识点】
磁场对电流的作用；影响通电导体受力的因素；导电性与磁性
【点评】
本题通过两个趣味实验，考查磁场对通电导体的作用及相关影响因素，同时结合转框实验考查材料的物理属性，需要学生结合实验现象分析物理原理，注重对实验观察能力和物理概念应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
1. 对于第(1)问：首先观察图(a)，通电直导线在磁体的磁场中发生运动，由此可判断是磁场对通电直导线产生了力的作用；当对调电源正、负极时，电路中的电流方向改变，根据通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关的规律，受力方向会反向，所以直导线会向右运动，这就说明受力方向与电流方向有关。
2. 对于第(2)问：分析图(b)的转框实验，金属框要持续转动，首先电路必须是通路，所以柱形物需要能导电，具备导电性；其次，金属框是通电导体，要受到磁场力才能转动，所以柱形物需要有磁性，这样才能提供磁场，因此柱形物需要同时具备较好的磁性和导电性。
【解析】
(1) 给直导线通电，直导线在磁体的磁场中向左运动，这一现象说明磁场对通电直导线有力的作用；只对调电源正、负极接线，电路中电流的方向改变，根据通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关，此时通电直导线的受力方向与原来相反，会向右运动，这说明通电导体的受力方向与电流方向有关。
(2) 金属框要绕电池持续转动，首先柱形物需要让电路形成闭合回路，因此需要具备较好的导电性；其次，通电的金属框需要在磁场中受到力的作用才能转动，所以柱形物需要提供磁场，具备较好的磁性。
【答案】
(1) 磁场；右；电流方向
(2) 磁性；导电性（两空顺序可互换）
【知识点】
磁场对电流的作用；影响通电导体受力的因素；导电性与磁性
【点评】
本题通过两个趣味实验，考查磁场对通电导体的作用及相关影响因素，同时结合转框实验考查材料的物理属性，需要学生结合实验现象分析物理原理，注重对实验观察能力和物理概念应用能力的考查。
【难度系数】
0.6