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下面是小明在探究“通电螺线管外部的磁场”时,设计的系列实验装置。 (1)在探究“...

下面是小明在探究通电螺线管外部的磁场时,设计的系列实验装置。

1)在探究通电螺线管外部磁场的方向实验时,设计的电路如图甲所示。

①可通过观察_____________________来判断通电螺线管的磁极。

②为了探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向是否有关,实验时是通过___来改变通电螺线管中电流的方向。

③如图乙所示是通电螺线管周围的有机玻璃板上的小磁针分布状态,观察可知通电 螺线管的外部磁场与_____的磁场相似。

④本实验经过改进,还可以探究通电螺线管外部磁场的强弱与电流大小的关系。请说出一种你的改进方法______

2)在探究通电螺线管外部磁场的强弱时,设计的电路如图丙所示。小明猜想通电 螺线管磁场强弱可能与线圈匝数和电流大小都有关。实验中,他将开关S1换到2上时,调节滑动变阻器的滑片P,再次观察电流表示数及吸引的回形针数目,此时调节滑动变阻器是为了控制_____,来研究_______的关系。

 

小磁针N极的指向 对调电源正负极 条形磁体 串联一个滑动变阻器 两次实验的电流大小不变 通电螺线管磁场强弱与线圈匝数 【解析】 (1)①利用通电螺线管周围的小磁针N极的指向可以确定通电螺线管的极性; ②小明改变电源的正负极后,螺线管中的电流方向发生了改变,小磁针的N极指向与原来相反,说明磁场的方向相反,由此可以确定,螺线管磁场的方向与电流方向有关; ③根据图示的通电螺线管周围的小磁针的排布情况和螺线管周围磁感线的形状,可以确定通电螺线管周围磁感线的形状是纺锤形的,这与条形磁体周围磁场分布相似; ④要探究螺线管的磁场强弱与电流大小的关系,就要改变螺线管中的电流大小,而在原电路中,电流的大小是无法改变的,因此要在电路中再串联一个滑动变阻器即可,因为滑动变阻器可以通过改变其接入电路的电阻的大小来改变电路中的电流大小; (2)实验中,他将开关S从1换到2上时,连入电路的线圈匝数发生了变化,为了保证电流不变,应调节变阻器的滑片P,控制两次实验的电流大小不变,再次观察电流表示数及吸引的回形针数目,这样才能探究出通电螺线管磁场强弱与线圈匝数的关系。  
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考点分析:
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为了测量标有“2.5V”小灯泡的额定功率,小华同学设计了图甲所示的电路图,电源电压为 6V,小灯泡电阻约为 10Ω。

(1)为了完成实验,在标有“10Ω,1A”、“50Ω,2A”的两种滑动变阻器中应选用_______的滑动变阻器。

(2)图乙为小华同学连接的电路,闭合开关后,小灯泡不发光,电压表无示数,但 电流表有示数,经仔细检查,发现多连接了一根导线,将其拆掉后,电路恢复正常,请 在多连接的导线上画“×”。

________

(3)拆除多余导线后,闭合开关又发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进 行的操作是______(填选项前的字母)

A.更换小灯泡    B.检查电路是否断路    C.移动滑动变阻器的滑片

(4)实验中,小华看到电压表示数为 2V,则要使灯泡 L 正常发光,应向______(选填“左”或“右”)端移动滑片 P,同时视线应注意观察(选填“电流表”或“电压表”)示数,当灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是_____W。

(5)小华还想探究电流与电阻的关系,于是将图中的小灯泡换成定值电阻 R,并使电压表的示数始终保持 2V 不变,多次更换阻值不同的定值电阻 R,记录各次电流表的示数。在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,他更换的定值电阻 R 的阻值不能大于_____Ω。

 

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如图甲所示,请将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入下图电路的虚线 框内,并将电路补充完整。要求:开关 S 闭合后,电流方向如图所示,移动滑动变阻器的滑片 P,小灯泡 L 变亮时,电压表的示数变小;请将图乙中带开关的螺丝口灯泡和三孔插座正确接入电路中;根据丙图中小磁针静止时的 N、S 极,判断并标出通电螺线管的 N 极、电源的“+”极以及磁感线的方向。

________

 

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如图甲、乙所示为小明利用试电笔检测电路时的示意图,其中正确的是_____;小明按图丙所示将试电笔插入“有电”的三孔插座的 B 孔时,试电笔氖管_____(选填“会”或“不会”)发光。

 

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标有“6V  3W”的小灯泡正常发光时的电流是_____A,将小灯泡和一个10Ω的定值电阻串联接在电压为8V的电源上,此时电路中的电流是0.4A,则定值电阻两端的电压是_____V,小灯泡的实际功率是_____W。

 

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下图是小华复习物态变化时所做的思维导图。请补充填写出圆圈两处问号的内容:(1)______;(2)______

 

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