东东同学学习了电学知识以后,选用三节新的干电池作为电源,并设计了如下的电学实验。
(1)探究导体中电流与导体电阻的关系。选用的定值电阻的阻值分别是 、 、 、 。
①按照甲图所示的电路图,把乙实物电路补充完整,当滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表示数增大。
②闭合开关后,东东发现电流表没有示数,电压表有示数,电路中出现的故障可能是 。
③东东排除故障后,把 的电阻接入电路,闭合开关,适当调节滑片的位置,电流表的示数如图丙所示,其示数为 。
④断开开关 ,把 的电阻换成 的电阻,再次闭合开关后,滑片应向 (填“左”或“右”)端移动。
⑤在此实验中,滑动变阻器接入电路的阻值范围是 。
(2)东东同学在电源电压未知,缺少电流表的情况下,设计了如图丁所示的电路图( 阻值已知),来测量未知电阻 的阻值。
①闭合 、 ,断开 ,适当调节滑片的位置,电压表示数为 。
②闭合 、 ,断开 ,滑动变阻器滑片的位置保持不变,电压表示数为 。
③未知电阻的阻值 (用字母表示)。
如图所示,小东用导体ab、电流表及导线组成了闭合电路,探究“什么情况下磁可以生电”,并将实验中观察到的现象记录在下表中。根据实验记录可知:
(1)“闭合电路中,只要导体ab在磁场中运动就会产生感应电流”的说法是________的;(选填“正确”或“错误”)
(2)实验结论为:闭合电路的一部分导体在磁场中做________________________的运动时,导体中就会产生感应电流。
导体ab的运动情况 |
电流表指针是否偏转 |
导体是否切割磁感线 |
静止不动 |
不偏转 |
否 |
水平向左(右) |
偏转 |
是 |
竖直向上(下) |
不偏转 |
否 |
斜向上(下) |
偏转 |
是 |
下图是探究“磁生电”的实验装置.
(1)闭合开关,让悬着的导体AB________(选填“左右”“上下”“沿A向B”或“沿B向A”)运动时,电流表的指针会发生偏转.
(2)若保持导体AB不动,要产生感应电流,正确的操作是________.
(3)实验中发现电流表指针偏转不明显,为了使指针偏转明显,请你从实验装置和操作上各提一条改进建议.
装置改进:________________________________.
操作改进:________________________________.
如图所示是研究电磁感应现象的实验电路,在进行实验时,小浩使矩形线框在水平方向上做切割磁感线运动,并观察电流计示数,记录实验数据如下:
次数 |
磁铁 |
线圈匝数 |
速度/m·s-1 |
运动方向 |
感应电流/mA |
① |
强 |
10 |
5 |
左 |
20 |
② |
强 |
20 |
5 |
左 |
40 |
③ |
强 |
30 |
5 |
右 |
60(反向) |
④ |
强 |
30 |
10 |
左 |
120 |
⑤ |
弱 |
30 |
5 |
左 |
20 |
⑥ |
强 |
30 |
5 |
左 |
60 |
(1)通过比较________与________两组实验可以得出结论:感应电流大小与线圈匝数有关;
(2)通过比较⑤与⑥可以得出结论:________________________________;
(3)通过比较③与⑥可以得出结论:在确保垂直切割时,感应电流的大小与矩形线框的运动方向________(填“有关”或“无关”);
(4)还可以通过比较________与________得出结论:________________________。
如图所示的实验装置,是用来研究________________(填“电流的磁效应”“电流的热效应”或“磁场对通电导线的作用”)的.实验中把导线ab放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,会观察到导线向右运动;如果把电源正、负极对调后接入电路,会观察到导线ab向________(填“左”或“右”)运动;如果不对调电源正、负极,但把蹄形磁体上下磁极调换一下,会观察到导线ab向________(填“左”或“右”)运动;如果把电源正、负极对调,同时把蹄形磁体上下磁极也调换,则会观察到导线ab向________(填“左”或“右”)运动.
为了探究电动机为什么会转动,小明根据电动机主要构造制作了一台简易电动机(如图所示)。他用回形针做成两个支架,分别与电池的两极相连,用漆包线绕一个矩形线网,以线圈引线为轴,并用小刀刮去轴的一端全部漆皮,另一端只刮去半周漆皮。将线圈放在支架上,磁体放在线圈下方,闭合开关,用手轻推一下线圈,线圈就会不停地转动起来。
(1)要想改变线圈的转动方向,小明可采用的措施是:________、________;(写出两点)
(2)开关闭合后,如果电动机不转,可能的原因是:________、________;(写出两点)
(3)小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置,他还需要的主要器材是:________。并在虚线框内画出实验电路图。(电动机用符号表示)