【正文】 【點睛】注意理解體會實驗采用了控制變量法和轉換法，兩種方法都是初中物理常用的研究方法，要熟悉兩種實驗方法在初中物理實驗中的應用。鐵、鎳、鋁都是導體，它們對吸引力影響效果卻不同。故應用的原理是二力平衡；甲乙兩圖比較，通過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，能達到實驗目的，而甲圖，在紙片下方吸引回形針數(shù)量不能比較出吸引力的大小，不能達到實驗目的。請你根據(jù)含有鐵、鎳的物體對磁性屏蔽效果明顯的性質(zhì),寫出一種保護磁卡磁性的方法:_________________。（3）他們在紙片上分別放入形狀和____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。③鋁是導體,陶瓷、玻璃和塑料是絕緣體,從表中數(shù)據(jù)知道,它們對吸引力影響效果相同。①分析數(shù)據(jù),可以得出:在其他條件相同時,放入鐵板或鎳板,吸引回形針的數(shù)量____,說明鐵板和鎳板對吸引力的影響____,即對磁性屏蔽效果明顯。(b)（2）選擇正確的方法后,他們在紙片上分別放入形狀、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數(shù),多次實驗后將數(shù)據(jù)記錄在下表中。回形針的放置有圖b中的甲、乙兩種方法,依據(jù)_______的原理,回形針在磁場中某點受到的吸引力等于它的重力,應選擇圖中____的方法。小蕊和小昌同學想探究磁體對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,請你參與探究并解決一些問題。(2)[2]由歐姆定律公式可得，課堂實驗中，電阻絲中通過的電流大小為(3)[3]臺燈導線中的電流為可見電阻線中的電流與臺燈導線中的電流大小相差不大，所以臺燈線不能使縫衣針偏轉不是由于電流太小引起的；其真正的原因應該是，臺燈是交流電，并行的導線中瞬間的電流方向是相反的，因此產(chǎn)生的磁場相互抵消，不會使縫衣針發(fā)生偏轉，故B可以否定。結果出現(xiàn)了兩種不同觀點，這時，老師讓小杰用兩節(jié)干電池(3 V)和一段電阻絲(15 Ω)重新做這個實驗．結果縫衣針發(fā)生了偏轉。在測量小燈泡的電阻的實驗中，．（1）為了測量更精確．電壓表應選擇的量程是0﹣_______（選填“3”或“15”）V．（2）小明按圖甲連接好電路后，閉合開關，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡都不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)．則故障原因可能是小燈泡_______（選填“短路”或“斷路”）（3）排除故障后，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，為_______A．（4）接著調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，讓電壓逐次下調(diào)，使燈絲溫度不斷降低，小燈泡變暗直至完全不發(fā)光，測量數(shù)據(jù)如下表所示．綜合分析可知，實驗中滑動變阻器的滑片逐漸向_______（選填“左”或“右“）端滑動：隨著燈絲溫度降低，小燈泡的電阻值變_______（選填“大”或“小”）．（5）小明還設計了如圖丙所示的電路，測出另一小燈泡的額定功率．已知滑動變陽器R1的最大阻值為R0，小燈泡的額定電壓為U額．請完成下列實驗步驟：①閉合開關S，S1，調(diào)節(jié)R1的滑片，使電壓表的示數(shù)為U額；②接著_______；③調(diào)節(jié)R1的滑片調(diào)至最左端，記下電壓表示數(shù)U1；將R1的滑片調(diào)至最右端，記下電壓表示數(shù)為U2，小燈泡額定功率的表達式：P=_______（用R0、U額，UU2表示）【答案】3 短路 左 小 保持變阻器R1的滑片位置不動，斷開S1閉合S2，移動變阻器R2使電壓表不變 （U1﹣U2） 【解析】【詳解】（1）燈的額定電壓為3V，故為了測量更精確電壓表應選擇的量程是0﹣3V．（2）若小燈泡短路，燈不亮，電路為通路，電流表有示數(shù)，電壓表沒有示數(shù)，符合題意；若小燈泡斷路，則電壓表串聯(lián)在電路中，電流表沒有示數(shù)，電壓表與電源連通測電源電壓有示數(shù)，不符合題意；所以故障原因可能是小燈泡短路；（3）排除故障后，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，；（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，電路中的電流越來越小，由歐姆定律，電路的總電阻越來越大，故實驗中滑動變阻器的滑片逐漸向左端滑動；根據(jù)由歐姆定律的變形式，、……，所以隨著燈絲溫度降低，小燈泡的電阻值變??；（5）小明還設計了如圖丙所示的電路，測出另一小燈泡的額定功率．已知滑動變陽器R1的最大阻值為R0，小燈泡的額定電壓為U額．請完成下列實驗步驟：①閉合開關S，S1，調(diào)節(jié)R1的滑片，使電壓表的示數(shù)為U額；②接著，保持變阻器R1的滑片位置不動，再斷開S1閉合S2，移動變阻器R2使電壓表示數(shù)不變；根據(jù)等效替代的原理知，此時R2=RL；③將R1的滑片P調(diào)至最左端，記下電壓表的示數(shù)為U1；再將R1的滑片P調(diào)至最右端，記下電壓表的示數(shù)為U2，在③中，將R1的滑片P調(diào)至最左端，R1連入電路中的電阻為0，電壓表的示數(shù)為U1即為電源電壓；再將R1的滑片P調(diào)至最右端，此時兩變阻器串聯(lián)，電壓表的示數(shù)為U2，即為R2的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電流相等和歐姆定律可得：，解得：；根據(jù)得小燈泡額定功率的表達式：．【點睛】24．保持滑片的位置不變，斷開開關S1，閉合開關S2，此時電路的連接關系沒有變化，各電阻的大小和電壓保持不變，燈仍正常發(fā)光，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，此時燈的電壓為UL＝U﹣I額R0，則小燈泡的額定功率：P額定＝ULI額＝（U﹣I額R0）I額．小華在“探究小燈泡的亮度與哪些因素有關”的實驗中，所用電源電壓恒為3V，小燈泡上標有“”字樣．（1）請用筆畫線代替導線，將圖中的實物電路連接完整．（2）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到最 端（選填“左”或“右”）．閉合開關后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)．若電路中僅有一處故障，這個故障可能是： ．（3）排除故障后繼續(xù)實驗，小華進行了4次測量，并將有關數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄在表格中．在第1次實驗中小燈泡不亮的原因是： ．物理量次數(shù)電壓U/V電流I/A實際電功率P/W小燈泡亮度1不亮2偏暗3正常4更亮 （4）分析表中信息，可知小燈泡的額定功率為 W．實驗得出的結論是：小燈泡的實際電功率____，燈泡越亮．【答案】（1）如圖所示（2）左 燈泡短路 （3）變阻器連入電路的阻值太大，小燈泡的實際電功率太小 （4） 越大【解析】試題分析：（1）根據(jù)題意需要測量燈泡兩端的電壓和通過的電流，故電壓表的量程為0～3V，且與燈泡并聯(lián)，滑動變阻器按一上一下的原則與電流表串聯(lián)，閉合開關前，必須將滑片移到阻值最大處即可，如下圖所示（2）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到阻值最大處，即最左端．閉合開關后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)．且電路中僅有一處故障，所以故障應是燈泡短路．（3）根據(jù)題意知道在第1次實驗中小燈泡不亮的原因是變阻器連入電路的阻值太大，小燈泡的實際電功率太?。唬?）根據(jù)第1次實驗中的數(shù)據(jù)知道小燈泡的額定功率為P=UI==，由實驗得出的結論是：小燈泡的實際電功率大，燈泡越亮．【考點定位】探究影響小燈泡亮度的因素三、初三物理 電與磁 易錯壓軸題（難）25．在學習了電和磁的知識后，小杰在家里饒有興趣地做起了小實驗．他找了一枚縫衣針，在“吸鐵石”上擦了幾下，然后用一根細軟的棉線將縫表針懸掛起來井保持水平，結果發(fā)現(xiàn)靜止后針尖總是指向南方，這說明縫衣針已經(jīng)磁化成了一枚小磁針。③[11]開關S、S1均閉合，再次讓滑動變阻器再次接入電路，目的是測量步驟②中滑動變阻器接入電路的阻值，所以滑動變阻器的滑片保持不動。[4]此時小燈泡正常發(fā)光的電阻為(2)[5][6]琪琪將導線cd的d端改接到小燈泡a端，則電壓表正負接線柱接反，電壓表的指針反向偏轉?！敬鸢浮孔? 2 反向偏轉 電壓表正負接線柱接反 閉合 6 斷開 保持不動 【解析】【分析】【詳解】(1)[1][2]由圖可知，電壓表接在了滑動變阻器兩端，小燈泡兩端實際電壓為所以不能正常發(fā)光，故繼續(xù)向左移動滑動變阻，使小燈正常發(fā)光，則滑動變阻兩端電壓為即：使電壓表的示數(shù)為2V時，小燈泡正常發(fā)光。琪琪的實驗過程如下：(1)她調(diào)節(jié)滑動變阻器， V時，小燈泡不能正常發(fā)光，而航航發(fā)現(xiàn)了問題，于是繼續(xù)向______（選填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為______V時，小燈泡才正常發(fā)光。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系圖像，設計出了一個測未知定值電阻的電路，如圖丁所示。② 小燈泡燈絲電阻是變化的，主要是受____________變化的影響。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系圖像（如圖丙所示）。⑷ 閉合開關后，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不發(fā)光，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，若電路只有一處故障，則故障原因是_____________。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 用筆畫線代替導線，將圖甲所示的實物電路連接完整__________。最后一問，一定要注意燈絲的電阻會隨溫度而變化，通常金屬電阻隨溫度的升高而增大，故電流與電壓不成正比。（4）根據(jù)圖象知：，電阻為；當電壓為3V時，電阻為；，；可知，當電壓升高時，電阻是變大的，因為電壓升高時燈的實際功率變大，燈絲的溫度升高，而通?；徒饘賹w電阻隨溫度的升高而增大；從圖像也可以直接看出，當電壓升高時，電流的增大變慢了，即電阻增大了；所以表明：燈絲的電阻隨溫度的升高而增大。（4）小明同學多次移動滑動變阻器的滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖丙所示的圖象，通過圖象可以發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的，這一現(xiàn)象表明：燈絲的電阻隨溫度的升高而_____（選填：“增大”、“不變”、“減小”）。要求：閉合開關后，當滑動變阻器滑片向左移動時，電流表示數(shù)增大。（1）小明連接如圖甲所示的電路，準備閉合開關時，發(fā)現(xiàn)有接線錯誤?？萍夹〗M要測量額定電壓為5V的小燈泡的電功率，可用的器材有：一個電壓表和一個電流表（只有0~）．電源兩端的電壓恒定．（1）按如圖甲所示電路圖確連接電路．閉合開關前，將滑動變阻器滑片移到______端（選填“左”或“右”）．（2）閉合開關，記錄電壓表、電流表示數(shù)：調(diào)節(jié)滑動變阻器并記錄多組數(shù)據(jù)．，電壓表示數(shù)低于5V．根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出小燈泡的電流I與電壓U的關系圖像如圖乙所示，由圖像可知，燈絲電阻隨溫度的升高而______?！驹斀狻?1)[1]由電路圖知，電流表、燈泡、定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)，由P=UI可得燈泡正常發(fā)光電流約為所以電流表選擇0~，由此連接實物如圖所示：(2)[2]，電流表示數(shù)如圖丙所示，電流表使用0~，所以燈泡的額定功率(3)[3][4]由表中數(shù)據(jù)知，小燈泡工作時，燈泡兩端實際電壓越大，通過它的電流也越大，由P=UI知燈泡的實際功率越大，即燈泡消耗的電功率隨電壓的增大而增大。若步驟②中，在將開關S1撥至“2”時，不小心將滑片向右移動了少許，其他操作正確，則測出的小燈泡額定功率比真實值_____（選填“偏大”或“偏小”）。(4)完成實驗后，利用上述器材，小明又想出一種測量小燈泡額定功率的方法，設計了如圖所示的電路，所用電壓表量程為“0~15V”，請將以下實驗步驟補充完整。電流表示數(shù)如圖丙所示，小燈泡的額定功率為_____W。[5]電流表選擇0～3A量程，小燈泡的額定功率為P=UI==16．小明在“探究小燈泡在不同電壓下工作時的電功率”的實驗時，實驗室提供了如下器材：電源（電壓恒為8V），一個電流表，一個電壓表，滑動變阻器“20Ω 2A”，小燈泡（，），一個阻值已知的定值電阻R0，開關及導線若干。(3)[3]燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路斷路，電壓表有示數(shù)，電壓表并聯(lián)的電路斷路，燈泡完好，所以燈座斷路。粘膠類型ABC殘留的芝麻數(shù)量22812 為達到最佳的滅蚊效果，小明應選用的粘膠類型為_______。③同時將三張紙騰空倒置1min。①取三張相同規(guī)格的紙片，水平放置，分別在紙片的上表面涂上A、B、C三種類型的粘膠。(4)排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P直至電壓表的示數(shù)為__________V，此時小燈泡處于額定工作狀態(tài)，根據(jù)右圖所示電流表的示數(shù)可知其額定功率為__________w。_______(2)閉合開關S前，滑片P應放在使滑動變阻器接入電路的阻值_______(最大／最小)處。小明從廢舊節(jié)日彩燈上拆得一個紫色小燈泡，為測得小燈泡的額定功率，小明找來蓄電池組(電壓為6V)、滑動變阻器、電壓表、電流表、開關、導線等，展開實驗探究。(4)[10][11][12]實驗步驟：①只閉合開關S和S2，調(diào)節(jié)變阻器的滑片，使電壓表V2的示數(shù)為3V，此時小燈泡正常發(fā)光；②只閉合開關S和S1，保持滑片P的位置不動，此時V1的示數(shù)為1V，V2的示數(shù)為2V；③在①中電壓表V2測燈的電壓，在①中電壓表V1測滑片以左電阻R左的電壓由串聯(lián)電壓規(guī)律可得滑片以右電阻R右的電壓因滑動變阻器的最大阻值為20Ω，根據(jù)串聯(lián)電流規(guī)律，通過變阻器滑片以左和以右的電流相等，根據(jù)有即解得：R右=15Ω，故在第1次操作中，由串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知變阻器的電壓電路中電流即燈的額定電流所以燈泡的額定功率15．(3)[3]連接好電路后，閉合開關，移動滑片，燈泡的亮度較暗且不變，且兩電表示數(shù)也不變，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是變阻器的接線柱接了兩個下面的，則接入電路的阻值最大，且不可改變。(3)[6]調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，