【正文】 (1)當滑動變阻器滑片向左移動時，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個數(shù)________（選填“增加”或“減少”），說明電流越________，電磁鐵磁性越強；(2)由圖示可知，（選填“甲”或“乙”）________的磁性強，說明電流一定時，________，電磁鐵磁性越強；(3)電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因是________；(4)本實驗中用到了多種研究方法：①如研究電磁鐵的磁性強弱和線圈匝數(shù)有關時，就應控制電流相等，下列實驗的研究方法和這種方法不同的是________A．研究電流大小和電壓、電阻的關系B．研究影響電阻大小的因素C．用電流表測量串聯(lián)電路中的。④圖乙實驗中，根據安培定則判斷，螺線管上端為N極，丙實驗中，根據安培定則判斷，螺線管上端為S極，螺線管產生的磁場與外界磁場相反，丁圖實驗中，根據安培定則判斷，螺線管上端為S極，與外界磁場方向相同，但磁體是向上運動的，外界磁場減小，螺線管產生的內部磁場阻礙外部磁場的變化，總結可得通電螺旋管產生的磁場方向和外界磁場的變化是相反的。②如圖乙所示，把條形磁鐵插入線圈時，磁場對線圈發(fā)生了相對運動，相當于線圈切割了磁感線，靈敏電流計指針發(fā)生了偏轉，證明產生了感應電流，這時靈敏電流計與線圈組成的電路是閉合的，且一部分在磁場中，所以產生感應電流的條件是：閉合電路的一部分導體在磁場中切割磁感線運動。（3）根據法拉第的發(fā)現(xiàn)，王浩同學進行如圖的實驗進行探究影響感應電流方向因素的實驗。④王浩同學繼續(xù)深入思考，發(fā)現(xiàn)如圖乙、丙、丁中通電螺旋管產生的磁場方向和外界磁場的變化是_________（填“相同或相反”）。②如圖乙所示，把條形磁鐵插入線圈時，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計指針發(fā)生了偏轉，證明產生了感應電流，則產生感應電流的條件是_________________________________。（3）根據法拉第的發(fā)現(xiàn)，王浩同學進行如圖的實驗進行探究影響感應電流方向因素的實驗。1831年，他作出了關于電力場的關鍵性突破——發(fā)現(xiàn)了電磁感應定律，永遠改變了人類文明。27．利用如圖所示的實驗裝置探究電動機的工作原理，請你完成下列問題．（1）通電后圖甲中ab段導線受磁場力的方向豎直向上，請在圖丙中作出ab段導線所受到的磁場力F′的示意圖；（_____）（2）當線圈轉過圖乙所示位置時，通過改變_____的辦法使線圈靠磁場力的作用可以繼續(xù)順時針轉動至少半周；（3）生產實際中，為使直流電動機的轉子能持續(xù)不停地轉動，在此結構的基礎上主要是通過加裝_____來實現(xiàn)的（填直流電動機的結構名稱）．【答案】 電流方向 換向器 【解析】【分析】電動機的原理是：通電導線在磁場中受力的作用，其所受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關，即只要改變一個量，其所受力的方向就會改變一次；直流電動機工作時，為了讓線圈持續(xù)的轉動下去，即是通過換向器在平衡位置及時的改變線圈中的電流的方向，即改變線圈所受力的反向，使線圈持續(xù)的轉動下去．【詳解】（1）由于電流從電源的正極出發(fā)，故此時圖1中ab的電流方向是由a到b；在圖丙中，由于電流的方向和磁場的方向均沒有改變，故此時線圈所受力的方向仍不變，即力的方向仍是向上的，如圖所示：（2）據圖乙能看出，再向下轉動，磁場力會阻礙線圈運動，故此時必須改變線圈中的受力方向，所以可以通過改變線圈中的電流方向使得線圈持續(xù)順時針轉動至少半圈；（3）直流電動機的線圈可以持續(xù)轉動，是因為它加裝了換向器，換向器能在線圈剛轉過平衡位置時，自動改變線圈中的電流方向．28．邁克爾③[7]由（2）可知電磁鐵周圍的磁感應強度B與通入電磁鐵的電流大小有關；由（3）可知電磁鐵周圍的磁感應強度B與距電磁鐵的距離有關。當電流為20mA時，磁敏電阻此時的電阻為由圖丙可知電阻為300Ω時。[4]靈敏電流計的示數(shù)不斷變小，說明圖乙電路中的電流不斷減小，磁敏電阻的阻值不斷增大，R所處位置的磁感應強度不斷增大。[2]圖乙中R是磁敏電阻，其阻值隨磁感應強度B的變化而變化，磁敏電阻的變化引起電路中電流的變化，實驗中根據靈敏電流計示數(shù)判斷R所處位置的磁感應強度的強弱。②分析以上數(shù)據可以得出，通入電磁鐵的電流一定時，距電磁鐵越遠，磁感應強度B越______．③綜合（2）和（3）的實驗結論可知，電磁鐵周圍的磁感應強度B與通入電磁鐵的電流大小和距電磁鐵的距離________（選填“有關”或“無關”）。（2）利用圖甲、乙裝置，保持_________相同時，閉合SS2后移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑動時，靈敏電流計的示數(shù)不斷變小，說明R所處位置的磁感應強度不斷________（選填“增大”或“減小”）。圖甲和圖乙中電源電壓均為6 V且恒定不變，圖乙中R是磁敏電阻，其阻值隨磁感應強度B的變化關系如圖丙所示。③[8]此時定值電阻R0兩端的電壓U1=UU額通過燈泡的電流則小燈泡的額定功率為三、初三物理 電與磁 易錯壓軸題（難）25．小明學會了測小燈泡的功率后，在老師的啟發(fā)下，進一步思考：電流一定時，小燈泡功率跟電阻有什么關系呢？于是他利用如圖所示的電路，選用分別標有“ V A”“ V A”和“ V A”字樣的小燈泡LLL3，測出它們在電流相同時的電阻和功率，來探究小燈泡功率與電阻的關系．(1)他將燈L1接入圖甲電路，請你用筆畫線代替導線，幫他將實物電路連接完整．______ (2)閉合開關后，他調節(jié)滑動變阻器的滑片P， A，再測出L1兩端的電壓，此時電壓表示數(shù)如圖乙所示，然后計算出此時燈L1的電阻為______Ω，實際功率是____ W．(3)換上燈L2，閉合開關， A不變，應將滑片P向________(選填“左”或“右”)端移動；再測出L2兩端的電壓，算出L2的電阻和功率．換上燈L3，做第三次實驗，并將實驗數(shù)據記錄在下表中．(4)請根據實驗數(shù)據，在圖丙中作出小燈泡功率與電阻關系的圖象．______ (5)分析圖象可得結論：在電流一定時，小燈泡的實際功率與電阻成________關系．(6)小波認為：為了控制實驗條件，小明每次實驗要換燈泡還要調節(jié)滑動變阻器，這樣的操作不夠簡便．對此你可以如何改進？____．【答案】答案見解析 4 左 答案見解析 正比 將LLL3串聯(lián)在同一電路中，使電流不變 【解析】【分析】【詳解】(1)如圖(2)電壓表使用的0～3V，所以L1電阻為R1== ，實際功率P實=UI=；(3) 換上燈L2，電阻增大，總電阻增大，電路電流減小，電流表的示數(shù)將變??； ，要減小電路總電阻，滑動變阻器的滑片向左端移動；(4) (5)分析圖像可知圖線是一條過原點的直線，可知，電流一定時，功率和電阻成正比．（6）實驗目的是小燈泡功率與電阻的關系，根據控制變量法，要保證電流不變，則可以將LLL3串聯(lián)在同一電路中，分別測各自兩端電壓即可．【點睛】本題題干很長，給學生的心理壓力很大，并且本題涉及到的知識點多，而且和數(shù)學聯(lián)系起來，增大了試題的難度，并且用實驗探究功率和電阻關系的題目比較少見，學生不熟悉，更增大了習題的難度．26．小剛學習了電磁鐵的知識后，想知道電磁鐵周圍的磁場強弱與通入電磁鐵的電流大小和距電磁鐵的距離是否有關。(3)①[5][6]連接好實驗電路，閉合開關S1，將開關S2撥到觸點2，移動滑片。[3]電阻兩端的電壓為4V，根據，電流表選擇0~3A量程。（用物理符號表示）【答案】 電流表超出量程 電流與電阻成反比 將開關S1閉合，S2撥到觸點2 將S2撥到觸點1 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]由題目中的電流表表盤知，電流表選擇0~，電流表與電阻串聯(lián)，電源電壓為6V，電壓表選擇0 ~15V量程，電壓表與電阻并聯(lián)，滑動變阻器選擇一上一下接線柱，串聯(lián)在電路中。②保持滑片的位置不動，______，讀出電壓表示數(shù)為U。(3)完成上述實驗后，小亮還想測定一個U額＝，他發(fā)現(xiàn)電流表已壞，于是向老師要了一個單刀雙擲開關，借助部分現(xiàn)有的實驗器材，設計了如圖所示的電路，測出了小燈泡的額定功率。改變連接后，當電壓表示數(shù)仍為4V時，電流表示數(shù)為______A（如圖乙所示）。老師告訴小明有一組數(shù)據誤差較大，便找來一個5Ω的電阻讓他再測一組數(shù)據。(1)圖甲是小明連接的實物電路，圖中有一根導線連接錯誤，請你在連接錯誤的導線上打“”并補畫出正確的連線______。故選A?！敬鸢浮緽 滑動變阻器接的是兩個下面的接線柱 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]在實驗中，小燈泡與變阻器是串聯(lián)，當小燈泡正常發(fā)光時，變阻器兩端的電壓U1=UUL==據串聯(lián)電路的特點有，此時，變阻器接入電路的阻值R1=所以應選擇滑動變阻器B較為合適。(5)[8][9][10][11]實驗步驟：①閉合開關S，將開關S0接調節(jié)滑動變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)為I額，此時L2正常發(fā)光；②將開關S0由1改接到2，滑動變阻器的滑片P保持不動，此時電流表的示數(shù)為I1，根據L1的（UI圖像可知，當電流為I1時，對應的電壓為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對應的電壓為U1，由串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律，則滑動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23．（5）待測電阻與變阻器串聯(lián)，當變阻器連入電路的電阻變小時，由歐姆定律I=可知，電路的電流變大，根據U=IR得到待測電阻的電壓變大，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，變阻器兩個的電壓變小，根據繪制的如圖丁所示的UI圖象可知，電壓表并聯(lián)在變阻器的兩端了；由圖乙可知，當電流I1=，變阻器兩端的電壓U1=2V，當電流I2=，變阻器兩端的電壓U2=1V，設電源電壓為U，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律可知，即，U=3V，待測電阻：=10Ω．小明同學為了“測量小燈泡的電功率”，準備有如下器材：電源(電壓6V，保持不變)，小燈泡(，電阻約為20Ω)，滑動變阻器A“10Ω 1A”，滑動變阻器B“20Ω 1A”，電壓表(量程為03V、015V)、電流表(、0~3A)各一個，開關一個，導線若干。(3)[5][6]假設控制為UV，根據串聯(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，當變阻器的最大電阻連入電路中時，對應的定值也應最大，此時變阻器器分得的電壓最大，電壓表的示數(shù)最小，即解得UV=，為了使四個電阻單獨接入電路都能完成實驗，；由實驗得出的結論是：當電壓一定時，電流與電阻成反比。②將開關S0由1改接到2，滑動變阻器的滑片P______（填“移到最左端”“移到最右端”或“保持不動”）此時電流表的示數(shù)為I1，根據L1的UI圖象可知，當電流為I1時，對應的電壓為U1；，則滑動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 (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，故電壓表沒有示數(shù)。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)同組的小同學還想測量額定電流為I額的小燈泡L2的額定功率，利用小偉用過的小燈泡L1和繪制的圖象，設計了如圖丁所示的電路（電源電壓為U），測出了小燈泡L2的額定功率。為了使四個電阻單獨接入電路都能完成實驗，他應控制電壓表的示數(shù)不低于______V。(1)小偉連接的電路如圖甲所示，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)______（填“電流表”或“電壓表”）無示數(shù)，經仔細檢查后發(fā)現(xiàn)電路中有一根導線連接錯誤，請在圖中錯誤的那根導線上畫“”，并畫出正確的連線；______(2)解決問題后，小偉先將5Ω的定值電阻接入電路?！军c睛】21．【考點定位】電功率與電阻的關系在一次測量小燈泡額定功率的實驗中，所用電源由兩節(jié)新干電池串聯(lián)組成，小燈泡上標有“2．5V”字樣（小燈泡額定功率約為0．6W）．聰明而粗心的小剛連接了如圖甲所示的電路．（1）同組的小明發(fā)現(xiàn)電路連接有錯，如果閉合圖甲所示電路的開關，電壓表的示數(shù)約為 V，電流表的示數(shù)約為 A，小燈泡的發(fā)光情況為 （選填“正常發(fā)光”、“亮度較暗”或“不發(fā)光”）．（2）小明主張拆了以后重新連接，可是時間來不及了，小剛眼珠一轉，在圖甲電路中只改變了某根導線一端的接點位置，電路就能測量小燈泡額定功率．請在圖甲中畫出小剛改動的那條導線．（3）待改接好電路后，在實驗時，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W．（4）小明同學繼續(xù)移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的I﹣U關系圖象，根據圖象可知：小燈泡的實際功率隨實際電壓的增大而 （選填“增大”、“減小”或“不變”）．（5）有的同學認為“把小燈泡換成定值電阻，該實驗可以用來探究導體中的電流與電壓的關系”，你認為這種說法 ．【答案】（1）3．0； 0； 不發(fā)光； （2）如下圖所示； （3）0．5； （4）增大； （5）正確【解析】試題分析：（1）由圖示可知，電流表與燈并聯(lián)，電流表將燈短路，燈不亮；電壓表與變阻器、電流表串聯(lián)在電路中，因電壓表內阻很大，根據歐姆定律，電路中電流幾乎為0，即電流表示數(shù)為0，根據分壓原理，電壓表示數(shù)接近電源電壓為21．5V=3V；（2）連接燈的右接線柱與變阻器金屬桿左端的連線錯誤，所以將