题目内容
【题目】磁感应强度B用来描述磁场的强弱,国际单位是特斯拉,符号是“T”,为了探究磁铁外轴线上磁感应强度的大小,小刚设计了如图所示的电路,图甲电源电压6V,R为磁感电阻.其阻值随磁感应强度变化的关系图线如图.
(1)当图乙S2断开,图甲S1闭合时,电流表的示数为A.闭合S1和S2 , 将图乙中滑动变阻器的滑片P向__________移动,图甲中电流表的示数逐渐减小.
(2)闭合S1和S2, 滑片P不动,沿电磁铁轴线向左移动磁感电阻R,测出R离电磁铁左端的距离x与对应的电流表示数I,算出R处磁感应强度B的数值如下表.请计算x=3cm时,B=________T.
x/cm | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
I/mA | 10 | 12 | 15 | 20 | 30 | 46 |
B/T | 0.68 | 0.65 | 0.51 | 0.40 | 0.20 |
【答案】向右移动 0.6
【解析】
(1)据题可知,此时的电源电压是6V,且此时的磁场强度为零;图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动,图甲中电流表的时速逐渐减小,据此分析即可判断规律;
(2)x=3cm时,对于图表得出电流是15mA,据欧姆定律可以判断电阻大小,进而判断磁场的强弱;
(3)据上面的知识分析即可判断出变化的规律。
(1)闭合S1和S2,图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动,变阻器接入电路的电阻变小,电流变大、磁场变强,图甲中电流表的示数逐渐减小.
(2)x=3cm时,由表格数据可知此时电流表示数是15mA,
由欧姆定律可得,此时磁感应电阻的阻值:R===400Ω,由图2可知,对应的磁感应强度B=0.60T;
【题目】在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中,小刚设计的实验电路图如图甲所示.
实验器材:电源(电压恒为6V),电流表、电压表各一只,一个开关,三个定值电阻(分别为5Ω、10Ω、20Ω),两只滑动变阻器(分别标有“50Ω 2A”、“30Ω 1A”),导线若干.
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整(根据本实验,合理选择电流表和电压表的量程接入电路).
(______)
(2)连接电路时,开关S应处于______状态.闭合开关S前,滑片P应置于_____(选填“A”或“B”)端.
(3)在探究电流与电压的关系时,所测得的几组电流、电压值见表所示.分析表中数据可知:接入电路的定值电阻阻值为________Ω;当导体的电阻一定时,通过导体的电流与这段导体两端的电压成________比.
实验序号 | 电压U/V | 电流I/A |
1 | 1.0 | 0.20 |
2 | 1.5 | 0.30 |
3 | 2.0 | 0.40 |
(4)探究电流与电阻的关系时,首先将5Ω的电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V,读出并记下电流值.断开开关,再将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻后,不移动滑片,再闭合开关,发现电压表示数________ 2V(选填“大于”、“小于”或“等于”).于是他下一步的操作是:将滑动变阻器的滑片向________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表示数为2V,并记下电流值;再改接20Ω重复上述实验.
(5)当他改接20Ω的电阻进行实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,电压表的示数始终无法达到2V.经检查,电路连接无误,各元件均完好,请你找出一种可能的原因:________.请你利用题中现有的实验器材帮他解决问题,其方法是:________.