小勇利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”,他将实验中观察到的现象记录在下表中。
次数 |
开关 |
磁场方向 |
导体AB的 运动方向 |
电流表指针的偏转方向 |
1 |
断开 |
上N下S |
向右运动 |
不偏转 |
2 |
闭合 |
上N下S |
向右运动 |
向左偏转 |
3 |
闭合 |
上N下S |
向左运动 |
向右偏转 |
4 |
闭合 |
上N下S |
向上运动 |
不偏转 |
5 |
闭合 |
上S下N |
向下运动 |
不偏转 |
6 |
闭合 |
上S下N |
向右运动 |
向右偏转 |
7 |
闭合 |
上S下N |
向左运动 |
向左偏转 |
(1)分析得出:________电路中的部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流。
(2)比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与______有关。
(3)比较实验_______可知:在导体切割磁感线运动方向不变时,感应电流的方向与磁场方向有关。
(4)这个现象在生产和生活中的重要应用是_______。
(5)针对这个实验,小勇进行了进一步的探究,他提出了“感应电流的大小可能与导体切割磁感线的运动速度有关”的猜想,于是他设计了如下的实验方案:
①保持磁场强弱不变,让导体AB以______(填“相同”或“不同”)的速度沿相同方向做切割磁感线运动,观察电流表指针偏转幅度大小。
②如果电流表指针偏转幅度不同,说明感应电流的大小与导体切割磁感线运动速度_______(填“有关”或“无关”)。
在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻与导体的横截面积有关。
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如表
编号 |
材料 |
长度/m |
横截面积/mm2 |
A |
镍铬合金 |
0.5 |
0.5 |
B |
镍铬合金 |
1.0 |
0.5 |
C |
镍铬合金 |
0.5 |
1.0 |
D |
锰铜合金 |
0.5 |
0.5 |
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为_______两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想________(填序号);
(2)有同学认为,可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出:此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化___________(选填“明显”或“不明显”)。
(3)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就__________了输电线的电阻,从而可以________输电线上的电能损失(选填“增大”或“减小”)。
实验桌上有如下实验器材:满足实验要求的电源(非稳压电源)、阻值已知的不同定值电阻若干,滑动变阻器一个,电流表、电压表各一块,开关一个,导线若干。请选用上述实验器材,设计一个实验证明:“当导体两端的电压不变时,通过导体的电流与导体的电阻成反比”。请你画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表。
友情提示:电学计算题要画出等效电路图啊
小思同学在参加校外辅导培训班后,认为“灯泡发光的亮暗是由通过灯泡电流的大小决定的”。请你设计一个实验,说明小思同学的观点是错误的。简述实验过程及实验现象。
在“探究导体中的电流跟导体两端电压的关系”实验中,小明利用定值电阻及相关器材进行实验,并根据记录的实验数据画出了该导体的I—U关系图像,如图所示。请根据图像归纳出导体中的电流跟导体两端电压的关系:当_______一定时,_______。(友情提示:请写出表达式)
为探究“并联电路中电压的规律”,实验室提供的器材有:电池组(电压为3V)、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整,要求电压表测量灯L1两端的电压。
(2)电路连接正确后进行实验,某小组分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表示数相同,如图乙所示,其值为_________V。根据这组数据,该小组得出并联电路中电压的规律。你认为实验的疏漏之处是_________________________。
(3)小华发现,实验中电压表示数明显小于电源电压,他认为产生这一现象的原因是导线有电阻,为了验证猜想是否正确,闭合开关后,小华又测出了电池组两端的电压为2.65V,由此可以判断,导线有电阻_________(选填“是”“不是”)电压表示数明显小于电源电压的主要原因,理由是_________________________________。