【正文】 并把如下的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整．①在原實(shí)驗(yàn)電路中，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，拆去電流表，用小燈泡替換定值電阻，重新連接好電路，并移動(dòng)滑片P至________（選填“A”或“B”）端；②閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑片P，直至電壓表的示數(shù)為_(kāi)_______ V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光；③________________________________；④小燈泡的額定功率的表達(dá)式P額=________ （用數(shù)據(jù)和測(cè)量的物理量符號(hào)表示）．【答案】 電壓表正負(fù)接線柱接反了 電流跟電壓成正比 B 保持滑片P的位置不變，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，用定值電阻替換小燈泡，閉合開(kāi)關(guān)，讀出電壓表的示數(shù)U 【解析】試題分析：（1）電流表與待測(cè)電路串聯(lián)，連接實(shí)物電路如圖所示．（2）電壓表接入電路應(yīng)使電流從正接線柱流入，負(fù)接線柱流出，故閉合開(kāi)關(guān)S后，電壓表指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)，這是由于電壓表正負(fù)接線柱接反了造成的．（3）由圖丙可知，U﹣I圖象是一條傾斜的直線，反映的是電流I與電壓U成正比，由此可得：在電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比．（4）①閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻最大，由題意知移動(dòng)滑片P至B端；②當(dāng)小燈泡兩端電壓等于其額定電壓時(shí)，正常發(fā)光，故應(yīng)移動(dòng)滑片P，小燈泡才正常發(fā)光；③保持滑片P的位置不變，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，用定值電阻替換小燈泡，閉合開(kāi)關(guān)，讀出電壓表的示數(shù)U；④由圖丙知，定值定值R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，R=UR/I=2V/=5Ω，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值：①，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流：②，小燈泡的額定功率的表達(dá)式P額=ULI=I③，由①②③解得：．考點(diǎn)：探究電流與電壓、電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，電功率的有關(guān)計(jì)算23．小偉在做探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，準(zhǔn)備了以下器材：電源（），定值電阻四個(gè)（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω），電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器“20Ω1A”和開(kāi)關(guān)各一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)小偉連接的電路如圖甲所示，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)______（填“電流表”或“電壓表”）無(wú)示數(shù)，經(jīng)仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)電路中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)趫D中錯(cuò)誤的那根導(dǎo)線上畫“”，并畫出正確的連線；______(2)解決問(wèn)題后，小偉先將5Ω的定值電阻接入電路。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片在某位置時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示；將5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，他應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向______（填左”或“右”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)保持______V不變，再次讀取電流表的示數(shù)；(3)把20Ω的電阻接入電路時(shí)，小偉發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器都不能完成實(shí)驗(yàn)。為了使四個(gè)電阻單獨(dú)接入電路都能完成實(shí)驗(yàn)，他應(yīng)控制電壓表的示數(shù)不低于______V。由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：當(dāng)電壓一定時(shí)，______；(4)小偉將定值電阻換成小燈泡L1，測(cè)出了幾組電流值和電壓值。并繪制了L1的U﹣I圖象如圖丙所示，該圖象不是直線的原因是______；(5)同組的小同學(xué)還想測(cè)量額定電流為I額的小燈泡L2的額定功率，利用小偉用過(guò)的小燈泡L1和繪制的圖象，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路（電源電壓為U），測(cè)出了小燈泡L2的額定功率。請(qǐng)將她的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：①閉合開(kāi)關(guān)S．將開(kāi)關(guān)S0接調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)為_(kāi)_____，此時(shí)L2正常發(fā)光。②將開(kāi)關(guān)S0由1改接到2，滑動(dòng)變阻器的滑片P______（填“移到最左端”“移到最右端”或“保持不動(dòng)”）此時(shí)電流表的示數(shù)為I1，根據(jù)L1的UI圖象可知，當(dāng)電流為I1時(shí)，對(duì)應(yīng)的電壓為U1；，則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R＝______；③小燈泡L2的額定功率P額＝______（用U、I額、R表示）【答案】電壓表 右 2 電流與電阻成反比 燈的電阻隨溫度的變化而變化 I額 保持不動(dòng) (U﹣I額R )I額 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]原電路中，電壓表與電阻短路了，只有電流表與變阻器連入電路中，故電壓表沒(méi)有示數(shù)。[2]電流表應(yīng)與電阻串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)，改正后如圖所示(2)[3][4]小偉先將5Ω的定值電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片在某位置時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，，由歐姆定律，電壓表示數(shù)為U=IR=5Ω=2V根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2V，再次讀取電流表的示數(shù)。(3)[5][6]假設(shè)控制為UV，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理左邊為一定值，右邊也為一定值，當(dāng)變阻器的最大電阻連入電路中時(shí)，對(duì)應(yīng)的定值也應(yīng)最大，此時(shí)變阻器器分得的電壓最大，電壓表的示數(shù)最小，即解得UV=，為了使四個(gè)電阻單獨(dú)接入電路都能完成實(shí)驗(yàn)，；由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：當(dāng)電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比。(4)[7]繪制了L1的UI圖像如圖丙所示，該圖像不是直線的原因是燈的電阻隨溫度的變化而變化。(5)[8][9][10][11]實(shí)驗(yàn)步驟：①閉合開(kāi)關(guān)S，將開(kāi)關(guān)S0接調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)為I額，此時(shí)L2正常發(fā)光；②將開(kāi)關(guān)S0由1改接到2，滑動(dòng)變阻器的滑片P保持不動(dòng)，此時(shí)電流表的示數(shù)為I1，根據(jù)L1的（UI圖像可知，當(dāng)電流為I1時(shí)，對(duì)應(yīng)的電壓為U1）；在①中，L1短路，L2與變阻器串聯(lián)；在②中，L2短路，L1與變阻器串聯(lián)，因電流為I1，由圖丙知，L1對(duì)應(yīng)的電壓為U1，由串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律，則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值在①中，由歐姆定律，變阻器的電壓為U滑=I額R=I額R根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，L2的額定電壓為U額=UU滑=UI額R小燈泡L2的額定功率24．P2=U額I額=(UI額R)I額在“測(cè)定小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻”的實(shí)驗(yàn)中，琪琪和航航設(shè)計(jì)的電路如圖甲所示， V， V。琪琪的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：(1)她調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器， V時(shí)，小燈泡不能正常發(fā)光，而航航發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題，于是繼續(xù)向______（選填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為_(kāi)_____V時(shí)，小燈泡才正常發(fā)光。若此時(shí)通過(guò)小燈泡的電流如圖乙所示，電流為_(kāi)_____A，小燈泡正常發(fā)光的電阻為_(kāi)_____Ω；(2)琪琪將導(dǎo)線cd的d端改接到小燈泡a端，重新測(cè)量小燈泡正常發(fā)光的電阻，閉合開(kāi)關(guān)她發(fā)現(xiàn)電壓表的指針________，原因是____________________；(3)她倆重新選擇實(shí)驗(yàn)器材，不用電壓表就測(cè)出了I額＝ A的小燈泡的額定功率，設(shè)計(jì)的電路圖如圖丙所示，請(qǐng)你將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整，并計(jì)算出小燈泡的額定功率（電源電壓恒定且未知，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為30 Ω）：①將滑動(dòng)變阻器的電阻調(diào)到最大，開(kāi)關(guān)S閉合，S1________（選填“閉合”或“斷開(kāi)”）， A，則電源電壓為_(kāi)_______V；②開(kāi)關(guān)S閉合，S1________（選填“閉合”或“斷開(kāi)”），調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電流表的示數(shù)為_(kāi)_______A時(shí)，小燈泡正常發(fā)光；③開(kāi)關(guān)S、S1均閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片________， A；④小燈泡額定功率P額＝________ W?！敬鸢浮孔? 2 反向偏轉(zhuǎn) 電壓表正負(fù)接線柱接反 閉合 6 斷開(kāi) 保持不動(dòng) 【解析】【分析】【詳解】(1)[1][2]由圖可知，電壓表接在了滑動(dòng)變阻器兩端，小燈泡兩端實(shí)際電壓為所以不能正常發(fā)光，故繼續(xù)向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻，使小燈正常發(fā)光，則滑動(dòng)變阻兩端電壓為即：使電壓表的示數(shù)為2V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光。[3]由圖乙可知此時(shí)電流表的量程為0 ~。[4]此時(shí)小燈泡正常發(fā)光的電阻為(2)[5][6]琪琪將導(dǎo)線cd的d端改接到小燈泡a端，則電壓表正負(fù)接線柱接反，電壓表的指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)。(3)①[7][8]滑動(dòng)變阻器的電阻調(diào)到最大處，該步驟的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑闇y(cè)電源電壓，故S1應(yīng)當(dāng)閉合，使燈泡短路，滑動(dòng)變阻器單獨(dú)接入電路，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電阻最大，所以電源電壓為②[9][10]該步驟使小燈泡正常發(fā)光，所以故S1應(yīng)當(dāng)斷開(kāi)，使小燈泡接入電路，為了讓小燈泡正常發(fā)光。③[11]開(kāi)關(guān)S、S1均閉合，再次讓滑動(dòng)變阻器再次接入電路，目的是測(cè)量步驟②中滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，所以滑動(dòng)變阻器的滑片保持不動(dòng)?？芍藭r(shí)滑動(dòng)變阻器的電阻為④[12]步驟②③中滑動(dòng)變阻器阻值不變，則步驟②中，滑動(dòng)變阻器的電壓為步驟②中小燈泡電壓為，小燈泡的額定功率為三、初三物理 電與磁 易錯(cuò)壓軸題（難）25．磁體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)。小蕊和小昌同學(xué)想探究磁體對(duì)回形針的吸引力的大小與放入它們之間物體的哪些因素有關(guān),請(qǐng)你參與探究并解決一些問(wèn)題。（1）如圖a,保持磁體和紙片間的距離一定,在紙片上放入不同的物體時(shí),通過(guò)比較紙片下面能吸附的回形針數(shù)量,顯示磁體對(duì)回形針吸引力的大小。回形針的放置有圖b中的甲、乙兩種方法,依據(jù)_______的原理,回形針在磁場(chǎng)中某點(diǎn)受到的吸引力等于它的重力,應(yīng)選擇圖中____的方法。(a)(b)（2）選擇正確的方法后,他們?cè)诩埰戏謩e放入形狀、面積和厚度相同、材料不同的鐵板、鋁板等,觀查能吸引的回形針個(gè)數(shù),多次實(shí)驗(yàn)后將數(shù)據(jù)記錄在下表中。①分析數(shù)據(jù),可以得出:在其他條件相同時(shí),放入鐵板或鎳板,吸引回形針的數(shù)量____,說(shuō)明鐵板和鎳板對(duì)吸引力的影響____,即對(duì)磁性屏蔽效果明顯。②鐵、鎳、鋁都是導(dǎo)體,而鋁對(duì)磁性屏蔽效果不明顯,原因可能是____。③鋁是導(dǎo)體,陶瓷、玻璃和塑料是絕緣體,從表中數(shù)據(jù)知道,它們對(duì)吸引力影響效果相同。據(jù)此,你提出一個(gè)值得探究的問(wèn)題:______________________。（3）他們?cè)诩埰戏謩e放入形狀和____相同、面積不同的鐵板,發(fā)現(xiàn)鐵板面積越大,吸住的回形針數(shù)量越少。（4）日常生活中,磁卡常受外界磁場(chǎng)影響出現(xiàn)消磁現(xiàn)象。請(qǐng)你根據(jù)含有鐵、鎳的物體對(duì)磁性屏蔽效果明顯的性質(zhì),寫出一種保護(hù)磁卡磁性的方法:_________________。【答案】二力平衡 乙 較少(或明顯減少) 較大(或明顯) 鋁不能被磁體吸引(或鋁不能被磁化) 磁性屏蔽的效果與物體的哪些因素有關(guān) 厚度 磁卡放人鐵盒中(或放入含有鐵、鎳絲的網(wǎng)狀包里) 【解析】【詳解】（1）回形針受到兩個(gè)力的作用：重力和磁體的吸引力，處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力。故應(yīng)用的原理是二力平衡；甲乙兩圖比較，通過(guò)乙圖中下方能夠吸引的回形針數(shù)量，可以比較吸引力的大小，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模讏D，在紙片下方吸引回形針數(shù)量不能比較出吸引力的大小，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。因此選擇乙圖；（2）①分析數(shù)據(jù)可以得出，在其它條件相同時(shí)，放入鐵板或鎳板，吸引回形針的數(shù)量較少，說(shuō)明鐵板和鎳板對(duì)吸引力的影響較大，即對(duì)磁性屏蔽效果明顯；②鐵、鎳、鋁都是導(dǎo)體，而鋁對(duì)磁性屏蔽效果不明顯，原因可能是鋁不是磁性物質(zhì)，不能被磁化；③鋁是導(dǎo)體，陶瓷、玻璃和塑料是絕緣體，從表中數(shù)據(jù)知道，它們對(duì)吸引力影響效果相同。鐵、鎳、鋁都是導(dǎo)體，它們對(duì)吸引力影響效果卻不同。因此提出的問(wèn)題是：磁體屏蔽的效果與哪些因素有關(guān)；（3）根據(jù)控制變量法的思路，要研究屏蔽效果與鐵板面積的關(guān)系，必須保持鐵板的形狀、厚度一定，改變面積大小，觀察回形針被吸起的數(shù)目多少；（4）由于含有鐵、鎳的物體對(duì)磁性屏蔽效果明顯，所以可以將磁卡放在鐵盒中，磁性就能長(zhǎng)時(shí)間保持了，磁卡不易受到外界磁場(chǎng)的影響。【點(diǎn)睛】注意理解體會(huì)實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，兩種方法都是初中物理常用的研究方法，要熟悉兩種實(shí)驗(yàn)方法在初中物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。26．如圖所示是研究電流磁效應(yīng)的示意圖．（1）實(shí)驗(yàn)中的直導(dǎo)線是沿_____（填“南北”或“東西”）方向放置在小磁針的上方的．（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____周圍存在磁場(chǎng)，支持此結(jié)論的現(xiàn)象是_____．如果移走小磁針，該結(jié)論_____（選填“成立”或“不成立”）．（3）如果探究磁場(chǎng)方向與電流方向的關(guān)系，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是_____．（4）首先發(fā)生該現(xiàn)象的科學(xué)家是_____．（5）為了研究通電螺線管周圍的磁場(chǎng)，如圖，小明在一塊有機(jī)玻璃板上安裝了一個(gè)用導(dǎo)線繞成的螺線管，在板面上均勻撒滿鐵屑，通電后輕敲玻璃板，鐵屑的排列如圖所示．下列說(shuō)法正確的是_____A．如圖中P、Q兩點(diǎn)相比，P點(diǎn)處的磁場(chǎng)較強(qiáng)B．若只改變螺線管中的電流方向，P、Q兩點(diǎn)處的磁場(chǎng)會(huì)減弱C．若只改變螺線管中的電流方向，P、Q兩點(diǎn)處的磁場(chǎng)方向會(huì)改變D．若只增大螺線管中的電流，P、Q兩點(diǎn)處的磁場(chǎng)方向會(huì)改變．【答案】南北 電流導(dǎo)線 將通電導(dǎo)體放在小磁針上方時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn) 成立 改變電流方向，觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)方向 奧斯特 C 【解析】（1）由于地磁場(chǎng)的作用，小磁針會(huì)位于南北方向，要能觀察到小磁針由于通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁效應(yīng)面產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)，通電直導(dǎo)線不能放在東西方向，這樣觀察到小磁針的偏轉(zhuǎn)，應(yīng)將放置在平行南北方向，并且在小磁針正上方；（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論是電流導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)，支持此結(jié)論的現(xiàn)象是將通電導(dǎo)體放在小磁針上方時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)．如果移走小磁針，該結(jié)論成立．（3）如果探究磁場(chǎng)方向與電流方向的關(guān)系，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是改變電流方向，觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)方向．（4）首先發(fā)生該現(xiàn)象的科學(xué)家是奧斯特．（5）由圖可以看出通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁體的磁場(chǎng)一樣，并且可以看到Q點(diǎn)鐵屑的分布比P點(diǎn)密集，由此可以確定Q點(diǎn)的磁場(chǎng)比P點(diǎn)強(qiáng)；螺線管周圍磁場(chǎng)方向與螺線管中的電流方向有關(guān)，螺線管周圍磁場(chǎng)強(qiáng)弱與螺線管中的電流大小有關(guān)，若只改變螺線管中的電流方向, P、Q兩點(diǎn)處的磁場(chǎng)方向會(huì)改變, P、Q兩點(diǎn)處的磁場(chǎng)減弱不變。若只增大螺線管中的電流，P、Q兩點(diǎn)處的磁場(chǎng)方向不改變，故C正確．27．用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝