【正文】 欲探究通過小燈泡的電流與小燈泡兩端電壓的關(guān)系。(1)當使用圖甲電路進行實驗，滑動變阻器阻值調(diào)到最大時，電壓表示數(shù)為4伏，此時電流表示數(shù)為______；(2)方方根據(jù)電路圖乙，連接實物電路如圖丙所示。(2)根據(jù)圖乙確定圖丙的連接。【點睛】本題主要是測量小燈泡的電阻實驗，考查了燈絲電阻與溫度的關(guān)系，同時考查了實驗中所遇問題及解決方法，很具有實用性。（______）（3）連好電路后，按下列步驟進行實驗。④問題解決后，小明繪制如圖乙所示的I﹣R圖象，得出結(jié)論：電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成_____比。根據(jù)以上的敘述回答下列問題?！敬鸢浮繑嚅_ 移動滑動變阻器的滑片P， 詳見解析 反 【解析】【詳解】(1)[1]為了保護電路，連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開；(2)[2]滑片向左移動時電流變小，說明變阻器連入電路的電阻增大，滑動變阻器接右下接線柱，與定值電阻串聯(lián)；因為電源電壓為2節(jié)新電池，電源電壓為3V，電路的最小電阻為5Ω，電路的最大電流為：I==，所以電流表選用0﹣，且電流表串聯(lián)在電路中，如下圖所示：(3)①當電路中接入的電阻為R1時，移動滑動變阻器的滑片P，讀出電流表的示數(shù)I1；②[3]用R2替換R1接入電路，移動滑動變阻器的滑片P，讀出電流表的示數(shù)I2；③[4]用R3替換R2接入電路時，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，可能是滑動變阻器最大阻值太小，滑動變阻器分壓太小，使電阻R兩端的電壓過大造成的；或是由于控制的定值電阻兩端的電壓太小造成的；或是電源電壓太大。（________）(2)小李在探究電流與電壓的關(guān)系時，要控制_________不變。（________）【答案】 電阻 4 見解析所示 【解析】【詳解】第一空．用導(dǎo)線把電源、電流表、開關(guān)、定值電阻、滑動變阻器串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，如圖。（2）根據(jù)實驗要求，在虛線方框內(nèi)畫出實驗電路圖（其中部分電路已畫出）。，大于V1的量程但小于電壓表V2量程的三分之一，為了使偏轉(zhuǎn)角度盡量大，電壓表應(yīng)選D。在測量小燈泡的電功率時，電源電壓為3V，小燈泡上標有“”字樣．(1)在如圖甲所示的電路中，閉合開關(guān)移動滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，原因是_______，經(jīng)分析有一根導(dǎo)線鏈接錯誤，請在連接錯誤的導(dǎo)線上打“”，并補畫出一根導(dǎo)線連接成正確的電路．（_________）(2)電路連接正確后，從滑動變阻器接入電路的最大阻值開始記錄數(shù)據(jù)，得到小燈泡的IU圖像如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是____W．由圖可知，小燈泡的實際功率隨實際電壓的增大而______，滑動變阻器的規(guī)格應(yīng)選擇_______．A．10Ω 1A B．15Ω 1A C．25Ω 1A D．30Ω 1A(3)有同學(xué)認為利用該電路還可以探究出導(dǎo)體中電流和導(dǎo)體兩端電壓成正比，你認為這種說法_____( 選填“合理”或“不合理” )，理由是_____．【答案】電壓表串聯(lián)在電路中 增大 C或（25Ω 1A） 不合理 燈絲電阻是變化的，無法得到電流與電壓成正比 【解析】【分析】本題考查測量小燈泡功率的實驗．【詳解】（1）根據(jù)題圖，電壓表串聯(lián)在電路中，所以出現(xiàn)了連接電路后，小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)．改正時需要把電壓表由串聯(lián)改成并聯(lián)在燈泡兩端，把滑動變阻器由并聯(lián)在燈泡兩端改成串聯(lián)在電路中；圖如下．（2）由圖中可以看到，所以小燈泡的額定功率P=UI==．由圖可知，小燈泡的實際功率隨電壓的增大而增大．由圖可以看出，這時小燈泡燈絲的阻值為R===5Ω．這時候電路中的總電阻R總===30Ω．這時候連入電路的是滑動變阻器的最大阻值，Rmax=R總－R＝30Ω－5Ω=25Ω，所以滑動變阻器的規(guī)格應(yīng)選擇C．15．本題考查的是“測量小燈泡的電功率”實驗，涉及了實物電路的連接、實驗操作和注意事項、電表的讀數(shù)、功率的計算等，最后一問要結(jié)合圖象和串并聯(lián)電路的性質(zhì)進行分析，由于燈絲電阻會隨電壓的變化發(fā)生變化，所以不能先求電阻，再進行計算．將幾十個小彩燈串聯(lián)后接在照明電路上，形成一串五光十色的彩燈帶，當其中一個小彩燈燈絲燒斷后，彩燈帶卻不會熄滅，其原因是：小彩燈內(nèi)有一根表面涂有絕緣物質(zhì)的細金屬絲與燈絲并聯(lián)．當燈絲正常發(fā)光時，金屬絲與燈絲支架不導(dǎo)通；當燈絲燒斷時，金屬絲與燈絲支架瞬間導(dǎo)通，其他小彩燈仍能發(fā)光．為探究小彩燈的這一結(jié)構(gòu)，小明找來額定電壓為5V的小彩燈進行實驗．（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，在甲圖中將實物電路連接完整．（_______）（2）正確連接電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，則電路故障的原因是_________．（3）排除故障，正確操作測得實驗數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄如下表．①小彩燈的額定功率為_________W；②在圖乙中，作出燈絲燒斷前的IU關(guān)系圖像；（________）③分析圖像可知；小彩燈的電阻隨著其兩端電壓的增大而________．（4）實驗中發(fā)現(xiàn)，燈絲燒斷后，小彩燈并沒有導(dǎo)通，其原因可能是___________．【答案】 燈泡短路 1 增大 沒有達到一定的電壓，金屬絲上的絕緣材料仍沒有被擊穿 【解析】【詳解】第一空．滑動變阻器采取“一上一下”的連接方式，電壓表與小彩燈并聯(lián)，根據(jù)題意應(yīng)接0—15V的量程，電路圖如下：第二空．正確連接電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，說明電路是通路，電壓表被短路，電路故障是燈泡短路；第三空．小彩燈額定電壓是5V，小彩燈的額定功率：P=UI=5V=1W；第四空．根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙中描點連線，得絲燒斷前的IU關(guān)系圖像如下：第五空．由圖像可知IU圖像不是一條直線，而是一條曲線，故可知燈泡電阻隨其兩端電壓的增大而增大；16．點睛：難點是最后一問，要理解此種沒有電流表測量電功率的原理，此方法利用了等效的原理，即燈和R1分別與R2串聯(lián)，使電壓表的示數(shù)都為燈的額定電壓，此時電阻R1與燈是等效的，即R1此時的電阻等于燈正常發(fā)光時的電阻，后面的步驟再靈活運用歐姆定律得出R1的表達式，最后得出燈泡額定功率的表達式。⑴ 為了能夠順利完成實驗探究，下列兩種規(guī)格的滑動變阻器應(yīng)選用___________A．“10Ω ”的滑動變阻器 B．“50Ω ”的滑動變阻器⑵ 用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實物電路連接完整__________。⑹ 根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)，繪制出小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關(guān)系圖像（如圖丙所示）。⑺ 完成上述實驗后，小華在缺少電壓表的情況下，根據(jù)繪制出的小燈泡電流與電壓關(guān)系圖像，設(shè)計出了一個測未知定值電阻的電路，如圖丁所示。當對調(diào)接在電源正、負極上的導(dǎo)線時，電動機線圈轉(zhuǎn)動的方向會不會改變？答：_______，理由是_______；(4)完成以上實驗后，小明取下圖甲中的電源換上小燈泡，在模型的轉(zhuǎn)軸上繞上細線，如圖丙所示，然后快速拉動細線，使線圈轉(zhuǎn)動起來，結(jié)果小燈泡發(fā)光，此時這模型就相當于_______機。(4)[5]拉動細線，線圈轉(zhuǎn)動，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以是發(fā)電機的模型。（2）小謙通過觀察導(dǎo)線運動方向，來判斷導(dǎo)線在磁場中受力方向，用到的物理學(xué)方法是____________（選填下列選項對應(yīng)的符號）。(2)實驗中通過觀察導(dǎo)線運動方向，來判斷導(dǎo)線在磁場中受力方向，用到的科學(xué)方法是轉(zhuǎn)換法；(3)探究影響感應(yīng)電流方向的因素，為了觀察到明顯的實驗現(xiàn)象，需要用靈敏電流表代替電源來顯示產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向?！敬鸢浮? 電流表 有 有 加大磁場強度（換用線圈、靈敏電流計等） 一部分 切割【解析】（1）實驗時，通過觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)，來確定電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流；（2）磁鐵左右水平運動，以磁鐵為參照物，導(dǎo)線就是水平運動的，做的是切割磁感線的運動，所以就會產(chǎn)生感應(yīng)電流．若導(dǎo)體ab沿磁感線上下運動，不切割磁感線，電路中無感應(yīng)電流；（3）我們可以將導(dǎo)體ab換成多匝線圈來增大感應(yīng)電流，更容易觀察；（4）結(jié)論：閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流.故答案為：（1）電流計指針的偏轉(zhuǎn)；（2）有；無；（3）將導(dǎo)體ab換成多匝線圈；（4）閉合電路；切割．28．歸納式和演繹式探究通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用，？小宇和同學(xué)們做了實驗，數(shù)據(jù)記錄如下表：磁體電流長度力甲甲甲乙乙乙（1）分析表中數(shù)據(jù)，可以看出通電導(dǎo)體在磁場中受到力______；，在國際單位制中，磁感應(yīng)強度的單位是特斯拉，簡稱特，符號是T.（2）請你計算一下，磁體甲的磁感應(yīng)強度大小是____________.（3）如圖，長為、質(zhì)量為的均勻金屬棒的兩端用兩個完全相同的彈簧懸掛成水平狀態(tài)，位于垂直紙面向里的勻強磁場（強弱和方向處處相同），下端與金屬棒絕緣，金屬棒通過開關(guān)與電源相連，：【答案】IL 不同 見解析 【解析】【詳解】(1)[1][2]由表中數(shù)據(jù)可知，對于甲磁體，等于導(dǎo)體在磁場中受到力的大?。粚τ谝掖朋w，也等于導(dǎo)體在磁場中受到力的大小。29．小明利用如圖所示的實驗裝置探究“導(dǎo)體在磁場中運動時產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”．（1）磁鐵不動，閉合開關(guān)，導(dǎo)體棒沿________（選填“上下”或“左右”）方向運動時，電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．（2）導(dǎo)體棒不動，閉合開關(guān)，磁鐵上下運動，電流表指針______（選填“會”或“不會”）發(fā)生偏轉(zhuǎn)．（3） 斷開開關(guān)，無論磁鐵如何放置、導(dǎo)體棒怎樣運動，電流表指針都不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．由此小明得出結(jié)論：閉合電路得一部分導(dǎo)體在磁場中做_________運動時，電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流．（4）小明進一步猜想，感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體運動速度和磁場強弱有關(guān)．為了探究感應(yīng)電流的大小與磁場強弱是否有關(guān)，他應(yīng)進行的操作是：__________．【答案】左右 不會 切割磁感線 用磁性不同（大小不同）的兩塊磁鐵，讓導(dǎo)體棒分別以相同的速度向相同的方向運動，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)角度的大小 【解析】分析：根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件分析即可以做出前三問；運用控制變量法設(shè)計實驗解決第四問．解答：（1）磁鐵不動，閉合開關(guān)，導(dǎo)體棒沿左右方向運動時能切割磁感線，電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故電流表指針能發(fā)生偏轉(zhuǎn)；（2）導(dǎo)體棒不動，閉合開關(guān)，磁鐵上下運動，沒有切割磁感線，電路中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故電流表指針不能發(fā)生偏轉(zhuǎn)；（3） 斷開開關(guān)，無論磁鐵如何放置、導(dǎo)體棒怎樣運動，電流表指針都不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．因為電路沒有閉合，由此小明得出結(jié)論：閉合電路得一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流．（4）小明進一步猜想，感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體運動速度和磁場強弱有關(guān)．為了探究感應(yīng)電流的大小與磁場強弱是否有關(guān)，應(yīng)采用控制變量法，具體操作為：用磁性不同（大小不同）的兩塊磁鐵，讓導(dǎo)體棒分別以相同的速度向相同的方向運動，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)角度的大小；故答案為 (1). 左右 (2). 不會 (3). 切割磁感線 (4). 用磁性不同（大小不同）的兩塊磁鐵，讓導(dǎo)體棒分別以相同的速度向相同的方向運動，觀察電流表指針偏轉(zhuǎn)角度的大??；【點睛】本題重點是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件有兩個，一為閉合回路、二為部分導(dǎo)體切割磁感線，兩個缺一不可．30．為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關(guān)，小麗同學(xué)作出以下猜想：猜想A：電磁鐵通電時有磁性，斷電時沒有磁性猜想B：通過電磁鐵的電流越大，它的磁性越強猜想C：外形相同的螺線管，線圈的匝數(shù)越多，它的磁性越強為了檢驗上述猜想是否正確，小麗所在實驗小組通過交流與合作設(shè)計了以下實驗方案：用漆包線（表面涂有絕緣漆的導(dǎo)線）在大鐵釘上繞制若干圈，制成簡單的電磁鐵．圖上所示的a、b、c、d為實驗中觀察到的四種情況．根據(jù)小麗的猜想和實驗，完成下面填空：（1）通過觀察電磁鐵吸引大頭針數(shù)目多少的不同，來判斷它______的不同．（2）通過比較_____________兩種情況，可以驗證猜想A是正確的．（3）通過比較_____________兩種情況，可以驗證猜想B是正確的．（4）通過比較d中甲、乙兩電磁鐵，發(fā)現(xiàn)猜想C不全面，應(yīng)補充_______．【答案】電磁鐵磁性強弱 a、b b、c 通電電磁鐵的電流相同 【解析】【詳解】（1）電磁鐵磁性的強弱可用吸引大頭針數(shù)目的多少來體現(xiàn)，是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用，所以通過觀察電磁鐵吸引大頭針的多少的不同，來判斷它磁性強弱的不同；（2）電磁鐵磁性的有無可以通過電磁鐵是否吸引大頭針來判斷．由ab兩圖可知，a圖的開關(guān)斷開，電路中沒有電流，電磁鐵也不吸引大頭針閉合，說明電磁鐵沒有磁性．b圖的開關(guān)閉合，電路中有電流，電磁鐵吸引大頭針閉合，說明電磁鐵有磁性；所以通過比較ab兩種情況，可以驗證猜想A是正確的；（3）要驗證猜想B，即磁性的強弱是否與電流大小有關(guān)，要控制匝數(shù)相同，電流大小不同．比較圖可知，bc兩圖滑動變阻器的位置不同，電路中電流大小不同，且c圖滑動變阻器接入電路的電阻小，電路中電流大，電磁鐵吸引的大頭針多，表明磁性強，所以通過比較bc兩種情況，可以驗證猜想B是正確的；（4）在d圖中，由于兩電磁鐵串聯(lián)，控制了電流相等，匝數(shù)不同，且匝數(shù)越多時，磁性越強．但磁性大小不僅與線圈匝數(shù)有關(guān)，還與電流大小有關(guān)，因此猜想C不全面，要增加電流相同這個條件。（2）讓線框分別從h1和h2(h2大于h1)豎直下落并穿入磁極A、B之間，G表指針對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角度分別為θ1和θ2（θ2大于θ1），這樣做的目的是為了探究感應(yīng)電流的大小與線框切割磁感線的_______