题目内容
【题目】在探究通电螺线管外部磁场的实验中,采用了如图1所示的实验装置.
(1)当闭合开关S后,小磁针 发生偏转(填“会”或“不会”),说明通电螺丝管与小磁针之间是通过 发生力的作用.
(2)用铁屑来做实验,得到了如图2所示的情形,它与 磁铁的磁场分布相似.为描述磁场而引入的磁感线 真实存在的.
(3)为了研究通电螺线管的磁极性质,老师与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验,得到了如图所示的四种情况.实验说明通电螺线管的磁极极性只与它的 有关,且这个关系可以用 判断.
(4)闭合开关S,通电螺线管周围的小磁针N极指向如图3所示,由图可知:在通电螺线管外部,磁感线是从 极发出,最后回到 极.
【答案】
(1)会;磁场
(2)条形;不是
(3)电流方向;安培定则
(4)北;南
【解析】解:
(1)由图1,电源左端为正极,右端为负极,根据安培定则可以判断通电螺丝管右端为N极,左端为S极.根据异名磁极相吸引,由图可知小磁针会发生逆时针偏转;
通电螺线管和小磁针之间的作用是通过磁场发生的.
(2)由图2可知:通电螺丝管的外部磁场与条形磁铁的磁场相似;磁感线是为了能形象描述磁场而引入的,不是真实存在.
(3)四个图中的螺线管电路中甲和乙的绕线方式相同,电流方向不同,根据小磁针的指向情况知:甲的右端为S极,乙的右端为N极;
同理丙丁也是如此,所以实验说明螺线管的绕线方式相同时,极性只与它的电流方向有关;这个关系可以用安培定则来判断.
(4)由图3根据安培定则可知,通过螺线管的左端为S极,右端为N极,根据周围小磁针N极指向与该点磁感线方向一致可知:在通电螺线管外部,磁感线是从北极发出,最后回到南极.
所以答案是:(1)会;磁场;(2)条形;不是;(3)电流方向;安培定则;(4)北;南.
【考点精析】关于本题考查的通电螺线管的磁场,需要了解通电螺线管的性质:①通过电流越大,磁性越强;②线圈匝数越多,磁性越强;③插入软铁芯,磁性大大增强; ④通电螺线管的极性可用电流方向来改变才能得出正确答案.
【题目】如图是某兴趣小组测量小灯泡电功率的部分实验电路,电源电压恒为3V,小灯泡额定电压是2.5V,其灯丝电阻为10Ω左右,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样,电流表(0﹣0.6A,0﹣3A),电压表(0﹣3V,0﹣15V)各有两个量程.
(1)在图中用笔画线代替导线,使其成为完整的实验电路,要求:滑动变阻器的滑片P向左移动时,小灯泡变亮;
(2)连接电路的过程中,开关应 , 滑动变阻器的滑片P应滑到 端(选填“A”或“B”);检查电路连接无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数,分析故障的原因是 .
(3)排除故障后继续实验,测量数据如表所示.
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
发光情况 | 不亮 | 不亮 | 微光 | 较亮 | 明亮 | 更明亮 |
电压U/V | 0.4 | 0.5 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流I/A | 0.14 | 0.16 | 0.22 | 0.24 | 0.26 | 0.28 |
分析表中实验数据可知:小灯泡的额定功率为 W,在第1,2两次实验中,灯泡不亮的原因是
(4)兴趣小组的同学想接着探究电流与电压的关系,于是将图中的小灯泡换成定值电阻,移动滑动变阻器的滑片P,多次改变定值电阻两端的电压,并记录通过定值电阻对应的电流,多次测量的目的是为了 , 本实验用到的探究方法与下列哪个实验的探究方法相同 .
A.通过灯泡发光认识电流的存在
B.探究摩擦力的大小与哪些因素有关.