Question

3．设计实验-研究电现象（可以配图说明）
（l）请你设计一个验证性小实验，证明“通电螺线管外部磁场的形状与条形磁体的磁场相似”．
（2）设计实验探究：“串联后的总电阻与分电阻的关系”

器材	电源、电流表、电压表、小灯泡、2个阻值都是R的定值电阻、开关、导线若干	数据记录表格
实验步骤

Answer 1

分析 （1）利用通电螺线管、细铁屑、玻璃板演示通电螺线管的磁场；
（2）将两个电阻R串联接入电路，记录电流表的示数，而后分别测出R和2R的总电压，而后通过欧姆定律分析出总电阻和分电阻的关系．

解答 答：（1）如右图，在一块玻璃上安装一个用导线绕成的螺线管，板面上均匀地洒满细铁屑，再给螺线管通以电流，轻轻敲击玻璃板面，观察玻璃板面上细铁屑的分布情况，得出：通电螺线管周围细铁屑分布情况与条形磁体的相似，因此通电螺线管周围的磁场与条形磁铁的磁场相似．

（2）如图所示：

实验步骤：
①将两个电阻R接入电路，记录下电流表的示数为I；
②将电压表并联在R两端，测量此时的电压为U；然后将电压表并联在两个电阻的两端，测得总电压为U_总．
③据欧姆定律计算出R和R_总，比较它们的关系即可．实验记录表格：

电流表示数I（A）	U（V）	U总（V）

点评 该题难度较大，主要考查了同学们对物理学中常见的使用使用设计能力．