学习了奥斯特实验后.小军和小民认为:通电的螺线管周围也存在磁-优题课

学习了奥斯特实验后.小军和小民认为:通电的螺线管周围也存在磁场。可是.通电螺线管周围的磁场是什么样的呢?为此.他们找来器材并连成了右图甲所示的实验电路.运用研究磁场的方法来探究通电螺线管外部的磁场。

（l）小军使用小磁针来进行探究。他先在本板上螺线管一端标有黑点的九个位置（图甲）各放置了一个小磁针。通电后发现这九个小磁针的指向如图乙所示，改变通电电流的方向后.重新实验发现这九个小磁针的指向如图丙所示。
根据小军的实验.可以得出的结论是:
a.通电螺线管外部，中心轴线上各点的磁场方向是相同的；除中心轴线外，通电螺线管外部其他各点的磁场方向是__ __的；
b.通电螺线管外部各点的磁场方向还与_____方向有关。
（2）小民的实验方法是:先在一张自纸中问按照螺线管的大小挖一个孔.然后把孔对准螺线管将白纸铺在木板上.再把绷铁屑均匀地洒在白纸上。通电后轻轻敲击木板.发现细铁屑的排列情况如图丁所示;改变通电电流的方向后.重新实验发现细铁屑的排列情况基本没有变化。根据小民的实验现象，可以得出结论:
通电螺线管外部的磁场与我们学过的磁体的磁场相似。

（3）小军和小民对他们的实验结论进行讨论后发现.如果把通电螺线管看作一个磁体.则它的N极和S极的位置是由通电电流的方向决定的。怎样描述通电螺线管中电流的方向与N极位置之问的关系呢?
小军经过反复思考发现：从通电螺线管的一侧看去，通电螺线管中电流的方向和N极位置的关系与拧电流表上的螺帽时螺帽旋转的方向和螺帽前进方向的关系挺相似的。
小军根据他的上述发现对“通电螺线管中电流的方向与N极位置的关系”的描述是: 。

科目物理题型实验题难度中等

如图所示为某兴趣小组“探究凸透镜成像规律”的情景。

（1）若光屏上清晰像的位置如图所示，为使烛焰的像呈现在光屏中央，应将蜡烛向　　（填“上”或“下” $)$ 移动；

（2）蜡烛发出的光在光屏上发生了　　（填“镜面反射”或“漫反射” $)$ ；

（3）为了模拟人眼成像特点，有同学提议将光屏和蜡烛位置互换，你认为可行吗？

答：　　。

在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验过程中，将水温与加热时间记录在下表中

时间 $/ \min$	$\dots$	3	3.5	4	4.5	5	5.5	6	$\dots$
温度 $/^{°} C$	$\dots$	92	94	96	97	97	97		$\dots$

（1）温度计读数时视线应与温度计中液柱的液面　　；

（2）由实验数据可知水的沸点为　　 $^{°} C$ ；

（3）加热 $6 \min$ 后提高火焰的温度，水温　　（填“会”或“不会” $)$ 升高。

某同学为了探究“电阻丝的电阻 $R$ 与长度 $L$ 、横截面积 $S$ 和材料的关系”，进行了如下实验操作：

（1）如图甲所示，是取一段新的电阻丝紧密绕制，用刻度尺测量出它的直径示意图。由此可知，电阻丝的直径为　　 $mm$ ，从而计算出电阻丝的横截面积 $S$ 。

（2）在实验中，先保持电阻丝的横截面积 $S$ 和材料不变，探究电阻丝的电阻 $R$ 与长度 $L$ 的关系，这种方法叫做　　法（选填“等效替代”或“控制变量” $)$ 。

（3）为了探究电阻丝的电阻 $R$ 与 $L$ 的关系，实验室备有以下实验器材：

$A$ ．电源 $E$ （电压 $U = 1.5 V)$

$B$ ．电流表 $A_{1}$ （量程 $0 ~ 100 mA)$

$C$ ．电流表 $A_{2}$ （量程 $0 ~ 0.6 A)$

$D$ ．电阻箱 $R_{0}$ （阻值 $0 ~ 999.9 Ω)$

$E$ ．待测电阻丝 $R$ （阻值约为 $10 Ω)$

$F$ ．开关一个，导线若干，则：

（4）为了提高实验的精确程度，在实验中电流表应选的是　　（选填器材前的字母代号）。

（5）把电阻丝拉直后，将其两端固定在刻度尺的接线柱 $a$ 和 $b$ 上，在电阻丝上夹一个金属夹 $P$ ，移动金属夹 $P$ 的位置，就可改变接入电路中金属丝的长度 $L$ ，把这些实验器材按乙图的电路连接起来。闭合开关 $S$ 前，电阻箱的阻值应调整到　　 $Ω$ 。

（6）闭合开关 $S$ 后，将电阻箱调到适当位置不动，多次改变金属夹 $P$ 的位置，得到多组 $I$ 、 $L$ 的数据。根据实验测量数据在坐标平面内，以电流的倒数 $1 / I$ 为纵坐标、电阻丝的长度 $L$ 为横坐标，得出图象如图丙所示，根据实验图象说明，横截面积 $S$ 相同的同种材料的电阻丝，接入长度 $L$ 越长，电流 $I$ 越小，电阻 $R$ 　　。

（7）该电阻丝 $1 cm$ 长度的阻值为　　 $Ω$ ．

如图所示，是探究“二力平衡条件”的实验装置图。

（1）实验时使用小车而不使用木块，是因为小车与桌面间的　　更小，从而减小对实验结果的影响。

（2）在实验开始时，由于粗心只在左盘中放入砝码，小车立即向左运动，在运动过程中，左盘中砝码的重力势能将　　，动能将　　。（选填“变大”、“变小”或“不变” $)$

（3）当两个盘中分别放上两个相同的砝码后，小车静止在桌面上，这说明二力平衡时，两个力的大小　　。

如图是“测量小灯泡电阻”的实验装置，电源电压恒为 $6 V$ ，小灯泡的额定电压为 $3.8 V$ 。

（1）检查无误后，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左移动，请写出 $A$ 表、 $V$ 表的示数变化情况：　　。

（2）移动滑片获得了表格中的实验数据：

实验次数	发光情况	电压 $U / V$	电流 $I / A$	灯丝电阻
1	刚发光	1.5	0.2
2	暗	2.5	0.30	8.3
3	亮	3.8	0.42	9.0

请计算出第1次实验时灯丝的电阻， $R_{1} =$ 　　 $Ω$ 。

（3）分析数据及实验现象可知：灯越亮，灯丝电阻越大，说明灯丝的电阻与　　有关。

（4）现电压表 $0 ~ 15 V$ 量程损坏，而 $0 ~ 3 V$ 量程完好，在不增减器材的情况下，请设计测量小灯泡额定功率的实验，写出必要的调整步骤：　　。