某同學用手帶動磁鐵相對於線圈運動,以模擬潮汐驅動圖21發電設施中磁鐵相對於線圈的運動,如圖22所示,並將線圈串接檢流計G。圖22中線圈與導線所標示的箭號,亦即電流由下往上流經檢流計的方向,取為正;並取線圈中點為位置
z的原點,且
z向上為正。
該同學令將磁鐵從線圈下方,自靜止加速上提使磁鐵速度越來越快地穿過線圈。然後從錄影分析磁鐵位置
z與感應電流
I,表10僅列出磁鐵在線圈外部的測量結果。

表10
| 位置量值∣z∣(cm) | ∣z∣<5 | 5 | 10 | 15 | 20 |
|---|
| 感應電流量值∣I∣(mA) | 磁鐵一部分於線圈之內 | 3.40 | 2.10 | 0.95 | 0.43 |
| 感應電流量值∣I∣(mA) | 磁鐵一部分於線圈之內 | 4.30 | 2.70 | 1.20 | 0.54 |
(a)當
z<0時,說明研判感應電流
I方向為正或負的理由。(1分)
(b)考量感應電流量值較大的一列數據,說明研判其屬於
z<0或
z>0的理由。(1分)
(c)在對應之方格紙的坐標系中,描繪表10中所有數據點(共有8個點)。(2分)