某同学猜想,在电磁感应现象中,感应电流的大小与以下因素有关:①磁场的强弱;②导体切割磁感线的速度;③切割磁感线的导体的长度.为了验证猜想,该同学首先用图(甲)的装置做实验.然后将导体棒ab换成一个与ab棒电阻近似相等的由一根导线绕成的多匝线圈做同样的实验,其他条件及做法不变,如图(乙)所示.你认为他做的这两次对比实验,是为了探究感应电流的大小与上述哪种因素的关系?
小明等同学利用身边的器材进行实验探究,他们先在铁钉上套上薄塑料吸管,然后在薄塑料吸管上缠绕细铁丝做成螺线管,将这个装置固定在支架上,如图所示.
(1)在下列物理现象中,可以利用图所示的实验装置进行探究的是________.(填序号)
A.通电导线在磁场中受到力的作用
B.电磁感应
C.电生磁
D.磁生电
(2)如图所示的实验装置,可以探究插有铁芯的通电螺线管的磁性强弱与________的关系.
(3)实验中小明将开关闭合后发现铁钉不能吸引大头针,他们将变阻器滑片P从a端移向b端,电流表读数逐渐变大,但还是不能吸引大头针,检查发现缠绕铁心的线圈匝数已足够多,那么产生这种现象的一个可能的原因是________.
小张同学在做“制作、研究电磁铁”的实验中,猜想电磁铁的磁性强弱应该与电流大小有关,还与线圈的匝数有关.为此他用铁钉和漆包线绕制成匝数不同的甲、乙两个电磁铁,并找来了相关的实验器材,如图所示.
(1)
请你将图中器材连成一个电路,使该电路既能用来做探究磁性强弱与匝数多少有关,又能用来探究与电流大小有关的实验.
(2)
研究磁性强弱跟线圈的匝数关系时,闭合开关S后,通过观察比较________得出结论.
(3)
在(2)的基础上,再研究磁性强弱跟线圈中的电流关系时,只需移动变阻器滑片的位置,通过观察比较________得出结论.
(4)
实验中小张采用的研究方法是________.
(5)
下表是他所做实验的记录.
下列结论不正确的是
A.
比较1、4两次实验可知:线圈中的电流一定时,匝数越多,磁性越强
B.
比较1、3、5三次实验可知:匝数一定时,线圈中的电流越大,磁性越强
C.
比较1、2、3(或4、5、6)三次实验可知:匝数一定时,线圈中的电流越大,磁性越强
D.
电磁铁的磁性越强,吸引铁钉的数目越多
(6)
小张同学根据自己的探究结果利用如下器材设计了一个可改变磁性强弱的电磁铁,如图所示.请你用笔画线代替导线完成他们设计的电路,要求:①滑片向右移动时电磁铁的磁性增强;②通电后使电磁铁的左端为S极.
小红和小明分别用如图所示的装置,探究电流一定时,电流产生的热量与电阻的关系.他们分别将两段阻值不同的电阻丝R1=100 Ω,R2=60 Ω密封在完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与气球相连.(设他们所用的各种同类器材性能相同)电源电压相同且恒定不变.
(1)在这个实验中电流产生热量的多少是通过________体现出来的.
(2)他们同时开始进行实验,在a、b、c、d四个气球中,鼓起来最快的是________.
(3)小红和小明的实验方案中有一个是错误的,请针对错误的实验方案进行简要评估.(说明谁的方案是错误的,以及错误的原因)
为了探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关,设计了如图所示实验,三只完全相同的烧瓶中盛有等质量的煤油,已知电阻丝R甲>R乙,R乙=R丙;
(1)为了探究产生的热量与电阻的关系,应选择的电阻线为________.
(2)为了探究产生的热量与电流的关系,应选择的电阻线为________.
(3)该实验的探究中,我们采用了________的方法.
(4)闭合开关后,玻璃管中,煤油柱上升由快到慢的顺序是________.
(5)为了比较电流产生热量的多少,除了题中的方法外,你还能采用哪些方法.
设计实验:(1)本实验应采用________的研究方法,研究电流产生的热量与电阻的关系时,应使________相同,________不同,比较产生热量的多少.研究产生的热量与电流的关系时,应使________相同,________不同,比较产生热量的多少.如图所示图甲是研究电流热效应跟________的关系,图乙是研究跟________的关系.实验中两烧瓶中的液体必须是________液体,这是因为________.(2)实验得出的结论是________.
小明和小红同学测定标有“2.5 V”小灯泡的功率.
如图所示,是小明同学连接的实物图,若要求滑动变阻器的滑片右移时,灯泡变亮,请用画线代替导线帮他把电路补充完整.(导线不交叉)
连接电路时,开关应________,滑片滑到________端(填“左”或“右”).
小明同学闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表偏转较大,而电压表无示数,则出现的故障可能是
灯泡短路
灯丝断了
电压表烧坏
开关短路
小红连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P过程中发现,灯泡变亮时,电压表示数反而减小,灯泡变暗时,电压表示数反而增大.经检查所用器材均完好.
①画出小红连接的电路图.
②若按小红同学所连接的电路进行实验,结果两表的示数如图(已知电源电压为6 V),则电流表的示数为________A,电压表的示数为________V;测得小灯泡的实际功率为________W.小灯泡电阻为________.
③小红若要测出小灯泡的额定功率,则他应________使示数为________V,使灯泡正常发光,若灯泡正常发光时电流表示数为0.2 A,则灯泡的额定功率为________W.
在“伏安法测电阻”的实验中,被测电阻的值估计为90 Ω左右,某同学准备了如下器材:干电池一节,电流表(0~0.6 A,0~3 A),电压表(0~3 V,0~15 V),滑动变阻器(100 Ω,1 A),开关和导线若干.
(1)你认为他能比较准确地测出未知电阻吗?如果不能,请给出理由________.可以采取的改进办法是________.
(2)重新选择了合适的器材后,该同学连接了一个电路,并准确测量了三组数据,记录如下表(电流电压恒定)仔细分析这些数据,完成以下问题.
a.请在表中空格处填上他所漏记的数据.
b.请在右边空白处画出此电路图.
c.本次实验他所选用的稳压电源的电压为________,被测电阻的阻值为________.
在探究“欧姆定律”的实验中,(1)小明同学准备研究电阻不变时,电流随电压变化的规律.
①请用笔画线代替导线,将图中的电路元件连接成实验电路.(连线不得交叉)
②按照你连接的电路,闭合电路前应将滑动变阻器的滑片移到最________(填“左”或“右”)端.
③请详细叙述接下来的主要操作过程:_________________.
(2)小刚同学通过实验,探究电流随电阻变化的规律,得到的实验数据如下表.
①实验中加在导体两端的电压是________V.
②请在图上画出电流随电阻R变化的图象.
③分析表中的数据或图象,你能得出什么探究结论?
(3)小李同学用图所示的电路验证在电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比的关系.先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点间,闭合开关S,读出电流表的示数填入表中.由实验数据可以看出电流跟电阻不成反比.试分析为什么在这个实验中电流跟电阻不成反比?
答:________________________________________________.
伏安法测电阻的实验中测三次的目的是________.