【正文】 燈泡的實際電流是額定電流一半時的電功率為P2，則P1_____P2（選填“大于”、“小于”或“等于”）．【答案】P＝UI B 燈泡斷路 大于 【解析】【分析】（1）該實驗的實驗原理是P＝UI；由歐姆定律求燈的額定電流；根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律求燈正常發(fā)光時，變阻器連入電路中的電阻，確定選用的滑動變阻器；（2）電壓表應與燈并聯(lián)，電流表與燈串聯(lián)；（3）燈不亮，說明電路可能斷路；電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的支路斷路了；（4）由圖象找出燈的額定電壓下的電流，根據(jù)P=UI求該小燈泡的額定功率；（5）根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，求燈正常發(fā)光時變阻器的電壓，設計電路圖；（6）由圖乙知，分別找出小燈泡的實際電壓是額定電壓一半時的電流大小和小燈泡的實際電流是額定電流一半時對應的電壓大小，根據(jù)P=UI比較燈的實際電功率P1與P2大?。驹斀狻浚?）該實驗的實驗原理是P=UI；燈的額定電流約為：，電源電壓為6V，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律，燈正常發(fā)光時，變阻器連入電路中的電阻：，故應選用“20Ω ”的滑動變阻器B；（2）測量小燈泡電功率的實驗中，電壓表應與燈并聯(lián)，電流表與燈串聯(lián)，如下圖所示：（3）經(jīng)分析，小田確認電路連接無誤后閉合開關，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，小燈泡始終不發(fā)光且電壓表的示數(shù)都接近電源電壓，說明電壓表兩端到電源兩極是通的，則電路的故障是燈泡斷路．（4）由圖象知，則該小燈泡的額定功率為：；（5）根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，當變阻器的電壓為：時，燈的電壓為額定電壓，故將電壓表并聯(lián)在變阻器的兩端可以完成實驗，如下圖所示：（6）由圖乙知，電功率為：；三、初三物理 電與磁 易錯壓軸題（難）25．在安裝直流電動機模型的實驗中，小明將組裝好的電動機模型、滑動變阻器、電源、開關串聯(lián)起來如圖甲所示：(1)小明閉合開關，發(fā)現(xiàn)線圈不轉(zhuǎn)，他用手輕輕轉(zhuǎn)了一下線圈，電動機模型開始正常轉(zhuǎn)動。線圈原來不轉(zhuǎn)的原因是_______；(2)若要電動機轉(zhuǎn)速加快，小明應將滑動變阻器的滑片向_______移動；(3)接下來，小明把永磁鐵換成圖乙所示的電磁鐵，并將電磁鐵線圈的兩個接線柱M、N分別與電刷A、B相連，使電磁鐵線圈與電動機模型線圈并聯(lián)后，合用一個電源。當對調(diào)接在電源正、負極上的導線時，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。【答案】線圈剛好處在平衡位置 左 不會 電流方向和磁場方向同時改變 發(fā)電 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]線圈不轉(zhuǎn)，用手輕輕轉(zhuǎn)了一下線圈，電動機模型開始正常轉(zhuǎn)動，說明線圈原先剛好處在平衡位置。(2)[2]要使電動機轉(zhuǎn)速變快，就要增大電流，所以滑動變阻器電阻應變小，即滑片要向左移動。(3)[3][4]電磁鐵和線圈共用一個電源，當對調(diào)電源正負極時，電磁鐵的磁場方向改變，線圈中的電流方向也發(fā)生改變，所以電動機的轉(zhuǎn)向不變。(4)[5]拉動細線，線圈轉(zhuǎn)動，切割磁感線，產(chǎn)生感應電流，所以是發(fā)電機的模型。26．如圖所示是課本上“通電導線在磁場中受力”的實驗示意圖。小謙同學實際探究時，在下表記錄了實驗情況。 實驗序號磁場方向ab中電流方向ab運動方向1向下無電流靜止不動2向下由a向b向左運動3向上由a向b向右運動4向下由b向a向右運動（1）比較實驗2和3，說明通電導線在磁場中受力方向與________有關；比較實驗__________和____________，說明通電導線在磁場中受力方向與電流方向有關。（2）小謙通過觀察導線運動方向，來判斷導線在磁場中受力方向，用到的物理學方法是____________（選填下列選項對應的符號）。A．類比法 B．控制變量法 C．轉(zhuǎn)換法（3）小謙想在這個實驗的基礎上進行改造，來探究“哪些因素影響感應電流的方向”。為了觀察到明顯的實驗現(xiàn)象，他應把圖中的電源換成很靈敏的___________（選填“電流表”或者“電壓表”）?！敬鸢浮看艌龇较? 2 4 C 電流表 【解析】【詳解】(1)比較實驗2和3，電流方相相同，磁場方向不同，導體運動的方向不同，說明通電導線在磁場中受力方向與磁場方向有關；比較實驗4，磁場方向相同，電流方向不同，導體運動方向不同，說明通電導線在磁場中受力方向與電流方向有關。(2)實驗中通過觀察導線運動方向，來判斷導線在磁場中受力方向，用到的科學方法是轉(zhuǎn)換法；(3)探究影響感應電流方向的因素，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)生感應電流的方向。27．用如圖所示的實驗裝置探究“產(chǎn)生感應電流的條件”。（1）實驗中，通過觀察_________________來判斷電路中是否有感應電流；（2）閉合開關，若導體ab不動，左右移動磁鐵，電路中____感應電流，若磁鐵不動，上下移動ab，電路中_______感應電流（兩空均選填“有”或“無”）；（3）在儀器和電路連接都完好的情況下，某小組的實驗現(xiàn)象不太明顯。請?zhí)岢鲆粭l改進措施：______________；（4）該實驗的結(jié)論是：閉合電路的_______導體，在磁場中做__磁感線運動時，導體中就會產(chǎn)生感應電流?！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)生感應電流；（2）磁鐵左右水平運動，以磁鐵為參照物，導線就是水平運動的，做的是切割磁感線的運動，所以就會產(chǎn)生感應電流．若導體ab沿磁感線上下運動，不切割磁感線，電路中無感應電流；（3）我們可以將導體ab換成多匝線圈來增大感應電流，更容易觀察；（4）結(jié)論：閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就會產(chǎn)生感應電流.故答案為：（1）電流計指針的偏轉(zhuǎn)；（2）有；無；（3）將導體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體在磁場中受到力的作用，？小宇和同學們做了實驗，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)，可以看出通電導體在磁場中受到力______；，在國際單位制中，磁感應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，等于導體在磁場中受到力的大??；對于乙磁體，也等于導體在磁場中受到力的大小。說明通電導體在磁場中受到力的大小等于電流I、導體長度L、某個定值的乘積，這個定值叫磁感應強度（B），不同的磁體磁感應強度不同，則通電導體在磁場中受到的力為：F=BIL；(2)[3]由F=BIL得B=，將表中甲磁體的一組數(shù)據(jù)帶入，則磁體甲的磁感應強度大小是：B====。(3)[4]通電時，彈簧恰好不伸長，說明彈簧對金屬棒沒有作用力，此時金屬棒受到的磁場作用力F與金屬棒的重力G平衡，即F=G。因F=BIL、G=mg，I=，則：BIL=mg，BL=mg，解得。29．小明利用如圖所示的實驗裝置探究“導體在磁場中運動時產(chǎn)生感應電流的條件”．（1）磁鐵不動，閉合開關，導體棒沿________（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）導體棒不動，閉合開關，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，無論磁鐵如何放置、導體棒怎樣運動，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體在磁場中做_________運動時，電路中就產(chǎn)生感應電流．（4）小明進一步猜想，感應電流的大小可能與導體運動速度和磁場強弱有關．為了探究感應電流的大小與磁場強弱是否有關，他應進行的操作是：__________．【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)生感應電流的條件分析即可以做出前三問；運用控制變量法設計實驗解決第四問．解答：（1）磁鐵不動，閉合開關，導體棒沿左右方向運動時能切割磁感線，電路中會產(chǎn)生感應電流，故電流表指針能發(fā)生偏轉(zhuǎn)；（2）導體棒不動，閉合開關，磁鐵上下運動，沒有切割磁感線，電路中不會產(chǎn)生感應電流，故電流表指針不能發(fā)生偏轉(zhuǎn)；（3） 斷開開關，無論磁鐵如何放置、導體棒怎樣運動，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體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中就產(chǎn)生感應電流．（4）小明進一步猜想，感應電流的大小可能與導體運動速度和磁場強弱有關．為了探究感應電流的大小與磁場強弱是否有關，應采用控制變量法，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??；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現(xiàn)象的條件有兩個，一為閉合回路、二為部分導體切割磁感線，兩個缺一不可．30．為探究電磁鐵的磁性跟哪些因素有關，小麗同學作出以下猜想：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計了以下實驗方案：用漆包線（表面涂有絕緣漆的導線）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，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，還與電流大小有關，因此猜想C不全面，要增加電流相同這個條件。31．小雙想探究感應電流的大小與什么因素有關？他設計了如圖所示的裝置進行實驗。鐵塊上繞有導線，線框與靈敏電流計（G表示）相連（線框高度大于鐵塊高度，實驗過程中線框不旋轉(zhuǎn)）。（1）當開關閉合時，電磁鐵的A端是_____極。（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電流的大小與線框切割磁感線的_______有關。（3）把變阻器的滑片移至左端，線框從h1的高度下落，G表指針的偏轉(zhuǎn)角為θ3，觀察到θ3大于θ1，表明感應電流的大小還與磁場_________有關。（4）將電源的正、負極對調(diào)，讓線框從h1的高度下落，G表的指針反轉(zhuǎn)，此現(xiàn)象說明：感應電流的方向與磁感線的_________有關。【答案】 S 速度 強弱 方向【解析】試題分析：（1）由圖可知，電流從左邊電磁鐵的左端流入，根據(jù)安培定則可知，電磁鐵的A端為S極；（2）感應電流的大小與切割磁感線的速度有關；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，h2的高度高，下落的速度大，則感應電流越大，故θ2大于θ1，所以該實驗是為了探究感應電流的大小與線框切割磁感線的速度有關；（3）影響電磁鐵磁性強弱的因素有電流，其他因素一定時，電流越大，磁場越強；把變阻器的滑片移至左端，滑動變阻器接入電路的電阻最小，電流最大，則電磁鐵的磁性最強；在導體切割磁感線速度不變的情況下，觀察到θ3大于θ1，說明產(chǎn)生的感應電流增大；故感應電流的大小與磁場強弱有關；（4）將電源的正、負極對調(diào)，磁感線的方向發(fā)生了變化，讓線框從h1的高度下落，G表的指針反轉(zhuǎn)，這說明感應電流的方向發(fā)生了變化；故感應電流的方向