题目内容
【题目】(1)小敏在探究通电螺线管外部磁场方向时,进行了如图甲、乙所示的实验操作,请你根据图中信息提出一个可探究的科学问题:_____?
(2)一个带电球体M放在绝缘支架上,用绝缘丝线将带电小球N先后悬挂在横杆上的P1、P2和P3处,当小球N静止时,观察丝线与竖直方向的夹角:小球N挂在P1时,丝线与竖直方向的夹角最大;小球N挂在P3时,丝线与竖直方向的夹角最小,如图所示。请你针对这一现象,提出一个可探究的科学问题:_____?
【答案】通电螺线管的N极指向同通电螺线管中的电流方向有关吗? 电荷之间的作用力同电荷之间的间距有关吗?
【解析】
(1)将通电螺线管与电源正、负极连接的导线两端互换,改变电路中的电流方向,观察实验现象可提出问题;
(2)小球偏离竖直方向的角度大小,反应力小球受到的力的大小不同,将小球受到的力的大小不同,与小球N距离M的距离的远近不同联系起来,即可得到探究的问题。
(1)实验中改变了电流方向,再次闭合开关,观察小磁针,南北极所指方向发生了改变,由此提出一个可探究的科学问题:通电螺线管的磁场方向与通电螺线管中的电流方向有关吗?
(2)随着小球N距离带电球体M的距离在增大,发现小球在竖直方向上偏转的角度在减小,即受到的作用力在减小,由此可以提出问题:电荷间的作用力大小与电荷间的距离有关吗?
【题目】探究“电流与电阻的关系”.器材有:滑动变阻器、开关、电源(电压恒为6 V)各一个,电流表、电压表各一块,三个定值电阻(10 Ω、15 Ω、20 Ω),导线若干.
(1)如图1是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线.
(_____)
(2)电路连接正确后,闭合开关前,滑片应置于__________(填“A”或“B”)端.
(3)闭合开关后,移动滑片,使与电阻(20 Ω)并联的电压表示数为4 V,读出电流表示数,再分别改接15 Ω、10 Ω的电阻,重复上述实验,收集的实验数据如表1所示.老师告诉小明有一组数据误差较大,便找来一个5 Ω的电阻让他再测一组数据.当他把5 Ω的电阻接入电路时,要使电压表示数仍为4 V,实验不能继续进行,其原因是 __________ .改变连接后,当电压表示数仍为4 V时,电流表示数为________ A(如图2所示).综合分析数据可得:电压一定时,__________ .
表1
电压U/V | 4 | ||
电阻R/Ω | 20 | 15 | 10 |
电流I/A | 0.20 | 0.28 | 0.40 |
(拓展)小明又利用上述实验器材探究“电流与电压的关系”,将滑片从一端移到另一端的过程中,把收集的实验数据填入了表2中.
表2
电阻R/Ω | 10 | ||||
电压U/V | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电流I/A | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
(1)分析表2中数据可得:电阻一定时,_______.
(2)分析可知,小明使用的变阻器的最大阻值为__________Ω.