题目内容
(8分)材料一:1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。
材料二:1825年,瑞士物理学家科拉顿做了如下实验:他将一个能反映微小变化的电流表,通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路,并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间,如图。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内,同时跑到另一个房间里,观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验,他都没有发现电流表指针发生偏转。
材料三:1831年,英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体,在磁场里切割磁感线的时候,发现导体中产生电流,从而实现了利用磁场获得电流的愿望。
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(1)进行奥斯特实验时,在静止的小磁针上方,分别用图甲和乙两种方式放置一根导线。当导线通电时,小磁针发生明显偏转的是 (选填“甲”或“乙”)。
(2)科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究,是基于 的科学猜想。
(3)科拉顿的实验中, (选填“已经”或“没有”)满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转,你提出的一种改进方法是 。
(1)甲;(2)磁能产生电;(3)已经 将电流表等器材置于同一房间内
【解析】
试题分析:(1)在进行奥斯特实验时,在静止的小磁针上方架设的导线与磁针NS极指向平行,通电时,小磁针才会发生明显偏转,故选甲。(2)由材料二、材料三提供的信息分析可知:科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究,是基于磁能产生电的科学猜想。(3)产生感应电流的条件是:闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,由题中的相关信息知科拉顿的实验中,已经满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转,你提出的一种改进方法是将电流表等器材置于同一房间内,便于及时观察。
考点:电磁间的相互联系
小明学会了测小灯泡的功率后,在老师的启发下,进一步思考:电流一定时,小灯泡功率跟电阻有什么关系呢?于是他利用如图所示电路,选用三个完好的小灯泡L1、L2、L3,测出它们在电流相同时的电阻和功率,来探究小灯泡功率与电阻的关系.
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(1)他将灯L1正确接入电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器,电压表有示数,电流表无示数,你认为他该如何操作来排除故障?
(2) 排除故障后,调节滑动变阻器的滑片P,使通过灯L1的电流为0.2A,再测出L1两端的电压,然后计算出此时灯L1的电阻和实际功率,记录在下表。
(3)换上灯L2,闭合开关,发现电流表的示数如图乙所示,为顺利完成实验,应将滑片P向_ _(选填“A”或“B”)端移动,再测出L2两端的电压,算出L2的电阻和实际功率;换上灯L3,做第三次实验,并将实验数据记录在下表。
次数 | 灯泡 | I/A | U/V | R/Ω | P/W |
1 | L1 | 0.2 | 2.4 | 12 | 0.48 |
2 | L2 | 1.6 | 8 | 0.32 | |
3 | L3 | 0.8 | 4 | 0.16 |
(4)分析表中数据可得结论:
(5)小波认为:为了控制实验条件,小明每次实验要换灯泡还要调节滑动变阻器,这样的操作不够简便.对此你可以如何改进?