電與磁實(shí)驗(yàn)探究題專(zhuān)項(xiàng)練習(xí)1.如圖甲所示是小明做“探究什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)裝置．(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明通過(guò)觀(guān)察____________________來(lái)判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流．(2)小明進(jìn)行了如圖乙所示的5次操作，其中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是__________(選填所有符合要求的操作序號(hào))．(3)完成實(shí)驗(yàn)后，小明認(rèn)為實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不太明顯，請(qǐng)你提出一條改進(jìn)措施：__________．(4)利用“磁生電”工作的裝置有__________(選填“電鈴”“揚(yáng)聲器”“動(dòng)圈式話(huà)筒”或“電磁起重機(jī)”)．2.在探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱因素的實(shí)驗(yàn)中，小華用漆包線(xiàn)(表面涂有絕緣漆的導(dǎo)線(xiàn))繞在鐵釘上做成了有五個(gè)接線(xiàn)柱(抽頭)o、a、b、c、d的電磁鐵，相鄰抽頭之間線(xiàn)圈均為40匝。小華將它與電源、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)和一些大頭針，組成了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。

(1)此實(shí)驗(yàn)中電磁鐵磁性的強(qiáng)弱用______來(lái)反映；

(2)小華實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①先將抽頭o、a連入電路，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P到某一位置，用電磁鐵的一端吸引大頭針，同時(shí)觀(guān)察電流表的示數(shù)I。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將o、a間的匝數(shù)和被吸引的大頭針的個(gè)數(shù)記入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表中。

②小華再將抽頭o、b連入電路，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，使電流表的示數(shù)I保持不變，再用電磁鐵的一端吸引大頭針。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將o、b間線(xiàn)圈的匝數(shù)和被吸引的大頭針的個(gè)數(shù)記入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表中。

③仿照上一步驟，分別接入o、c和o、d，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可知，小華探究具體問(wèn)題是：______。3.如圖是小明做“探究什么情況下磁可以生電”的實(shí)驗(yàn)裝置。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明通過(guò)觀(guān)察______來(lái)判斷電路中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流。

(2)小明進(jìn)行了如圖乙所示的5次操作，其中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是______(選填所有符合要求的操作序號(hào))。

(3)完成實(shí)驗(yàn)后，小明認(rèn)為實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不太明顯，請(qǐng)你提出一條改進(jìn)措施：______。

(4)利用“磁生電”工作的裝置有______(選填“電鈴”“揚(yáng)聲器”“動(dòng)圈式話(huà)筒”或“電磁起重機(jī)”)。4.在探究通電螺線(xiàn)管外部的磁場(chǎng)分布的實(shí)驗(yàn)中。

(1)如圖所示，在固定有螺線(xiàn)管的水平硬紙板上均勻地撒滿(mǎn)鐵屑通電后輕敲紙板，觀(guān)察鐵屑的排列情況，發(fā)現(xiàn)通電螺線(xiàn)管外部的磁場(chǎng)與______磁體的磁場(chǎng)相似；

(2)在螺線(xiàn)管外部A、B兩處放置小磁針，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)A處小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而B(niǎo)處小磁針不偏轉(zhuǎn)，試說(shuō)明B處小磁針不偏轉(zhuǎn)的可能原因：______(寫(xiě)出一條即可)；

(3)將電池的正負(fù)極對(duì)調(diào)，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，是為了探究通電螺線(xiàn)管外部磁場(chǎng)的方向與______方向的關(guān)系；

(4)如果想探究通電螺線(xiàn)管外部磁場(chǎng)的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，可以增加的實(shí)驗(yàn)器材有：______(寫(xiě)出一個(gè)即可)；

(5)在螺線(xiàn)管內(nèi)插入鐵芯，就可以制成電磁鐵。許多自動(dòng)控制的電路中都安裝有電磁鐵，關(guān)于電磁鐵下列說(shuō)法中正確的是：______。

A.電磁鐵的鐵芯，可以用鋁棒代替

B.電磁鐵磁性的強(qiáng)弱只與電流的大小有關(guān)

C.電磁鐵是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的5.小海在探究通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)特點(diǎn)時(shí)，通電螺線(xiàn)管在某狀態(tài)下的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖1所示，其中小磁針(黑色一端為N極)靜止時(shí)的指向情況如圖甲所示，鐵屑靜止時(shí)的分布情況如圖乙所示。(1)小海用磁感線(xiàn)描述圖甲、乙所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，圖丙是他畫(huà)出的部分曲線(xiàn)，請(qǐng)用箭頭標(biāo)出圖丙中A點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。(2)小海在如圖甲所示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，只改變電流的方向，發(fā)現(xiàn)小磁針靜止時(shí)N極的指向均與原來(lái)相反，說(shuō)明通電螺線(xiàn)管兩端的磁極性質(zhì)與____有關(guān)。(3)如圖2所示，小海畫(huà)出了通電螺線(xiàn)管的一種繞線(xiàn)情況，并標(biāo)出了電流方向，可知通電螺線(xiàn)管的____(選填“A”或“B”)端是N極。6.小海為了探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)，用鐵釘作為鐵芯，將表面涂有絕緣漆的細(xì)銅線(xiàn)繞在鐵釘上，制成了一個(gè)電磁鐵。如圖所示，小海將該電磁鐵與滑動(dòng)變阻器等串聯(lián)在電路中，利用該電路進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，圖乙中電流表的示數(shù)更大。(1)實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)觀(guān)察____(2)通過(guò)觀(guān)察如圖所示的兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與____有關(guān)。

7.如圖所示，是探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件的裝置，導(dǎo)體AB、開(kāi)關(guān)、靈敏電流計(jì)用導(dǎo)線(xiàn)連接組成電路，導(dǎo)體AB懸掛于蹄形磁體的磁場(chǎng)中，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)中，靈敏電流計(jì)的作用是用來(lái)檢測(cè)_______的。(2)閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中靜止時(shí)，電路中_____產(chǎn)生感應(yīng)電流。(選填“能”或“不能”)(3)閉合開(kāi)關(guān)，保持磁體的N、S極位置不變，讓導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中水平向左運(yùn)動(dòng)，觀(guān)察到靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)；讓導(dǎo)體AB在磁場(chǎng)中水平向右運(yùn)動(dòng)，觀(guān)察到靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)。根據(jù)以上現(xiàn)象，請(qǐng)你提出一個(gè)可探究的科學(xué)問(wèn)題：_______。8.小陽(yáng)研究通電螺線(xiàn)管外部磁場(chǎng)的分布特點(diǎn)，準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材有：通電螺線(xiàn)管磁場(chǎng)演示器、菱形小磁針若干、鐵屑、干電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)。請(qǐng)和小陽(yáng)一起完成探究過(guò)程。(1)利用鐵屑探究通電螺線(xiàn)管外部磁場(chǎng)的分布情況。按照?qǐng)D甲連接好電路，將鐵屑均勻地撒滿(mǎn)磁場(chǎng)演示器的玻璃板，閉合開(kāi)關(guān)后，輕輕敲擊玻璃板面，觀(guān)察到鐵屑的排列情況如圖乙所示，發(fā)現(xiàn)與________(選填“條形”或“蹄形”)磁鐵周?chē)F屑分布相似，通電螺線(xiàn)管的兩端相當(dāng)于兩個(gè)磁極，用磁感線(xiàn)描述磁場(chǎng)如圖所示；(2)利用小磁針確定通電螺線(xiàn)管外部磁場(chǎng)的方向。將小磁針?lè)旁诼菥€(xiàn)管周?chē)?，閉合開(kāi)關(guān)后，觀(guān)察到小磁針(黑色一端為N極)靜止時(shí)的指向情況如圖丙所示，根據(jù)圖中現(xiàn)象，圖請(qǐng)?jiān)趫D中的A點(diǎn)畫(huà)上箭頭描述磁感線(xiàn)方向______：還可判斷出通電螺線(xiàn)管的右端相當(dāng)于磁體的__________(選填“N”或“S”)極。9.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“電磁鐵磁性強(qiáng)弱是否與線(xiàn)圈匝數(shù)有關(guān)”，他的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將彈簧測(cè)力計(jì)和電流表調(diào)零，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，如圖所示連接電路，移動(dòng)變阻器滑片調(diào)至阻值最大處。

②閉合開(kāi)關(guān)，將滑片調(diào)至適當(dāng)位置，記錄電流表示數(shù)I1，用彈簧測(cè)力計(jì)把鐵塊P從電磁鐵A上端拉開(kāi)瞬間記錄彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)。

③更換通電線(xiàn)圈匝數(shù)不同的電磁鐵B接入電路(A、B兩電磁鐵除匝數(shù)不同外，其他都完全相同)，保持滑片位置不變，閉合開(kāi)關(guān)，記錄電流表示數(shù)I2，用彈簧測(cè)力計(jì)把鐵塊P從電磁鐵B上端拉開(kāi)瞬間，記錄彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F2，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)。

請(qǐng)你根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟回答下面的問(wèn)題：

(1)如圖所示電路中，滑動(dòng)變阻器滑片向______(選填“左”或“右”)移動(dòng)，電流表示數(shù)將變大。

(2)實(shí)驗(yàn)中把鐵塊P從通電電磁鐵上端拉開(kāi)的瞬間，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與通電螺線(xiàn)管對(duì)鐵塊P磁力的大小______(選填“相等”或“不相等”)。

(3)你認(rèn)為該同學(xué)的探究過(guò)程中存在的問(wèn)題是______，寫(xiě)出你的改進(jìn)措施______。10.在觀(guān)察“磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線(xiàn)的作用”活動(dòng)中，小晴按照?qǐng)D示組裝實(shí)驗(yàn)器材。

(1)為完成該觀(guān)察活動(dòng)且實(shí)驗(yàn)效果明顯，放在蹄形磁體磁場(chǎng)中的直導(dǎo)線(xiàn)EF應(yīng)選擇下列哪種金屬棒(金屬棒為實(shí)心且形狀體積相同，ρ銅>ρ鐵=ρ鋼>ρ鋁)______。

A.鐵棒

B.鋼棒

C.銅棒

D.鋁棒

(2)選擇恰當(dāng)直導(dǎo)線(xiàn)后，將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到適當(dāng)位置，閉合開(kāi)關(guān)，看到直導(dǎo)線(xiàn)EF向右運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用，______(選填“發(fā)電機(jī)”“電動(dòng)機(jī)”或“電磁鐵”)就是根據(jù)該原理制成的。

(3)將滑動(dòng)變阻器的滑片向右端移動(dòng)，發(fā)現(xiàn)直導(dǎo)線(xiàn)EF向右運(yùn)動(dòng)并擺起的幅度更大，這說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體作用力的大小與______有關(guān)；改變電流方向，導(dǎo)體向另一方向運(yùn)動(dòng)，這說(shuō)明導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向與______有關(guān)。

(4)若要使直導(dǎo)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度加快，除了增大電流，還可采取的方法(寫(xiě)出一種)：______。

(5)若想用上述器材研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將電路中的電源換成______(選填“小燈泡”“電壓表”11.物理興趣小組設(shè)計(jì)了機(jī)動(dòng)車(chē)闖紅燈抓拍電路，如圖甲所示。其中開(kāi)關(guān)S當(dāng)紅燈亮?xí)r閉合，綠燈亮?xí)r斷開(kāi)，R1為定值電阻，R為壓敏電阻且放在地面上，電路其他部分放置在高桿上。當(dāng)紅燈亮?xí)r，如果有車(chē)輛闖紅燈，則會(huì)從壓敏電阻R上通過(guò)，當(dāng)電流達(dá)到某一值時(shí)，電磁鐵將銜鐵吸下，相機(jī)啟動(dòng)裝置啟動(dòng)，相機(jī)拍照。在控制電路中，他選用的電源電壓為12V，壓敏電阻R的阻值隨壓力變化的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖乙所示。g取10N/kg。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)當(dāng)紅燈亮?xí)r，若有車(chē)經(jīng)過(guò)，壓敏電阻R阻值

，通過(guò)通電螺線(xiàn)管的電流

。(兩空均選填“增大”或“減小”)

(2)該小組經(jīng)過(guò)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)當(dāng)控制電路電流達(dá)到0.1A時(shí)，電磁鐵可將銜鐵吸下來(lái)。若要使該拍照裝置能在通過(guò)的車(chē)輛質(zhì)量大于或等于40kg時(shí)啟動(dòng)，他們選用的定值電阻R1的阻值是多大？

(3)每天違規(guī)的人很少，因壓敏電阻阻值變化引起的控制電路消耗的電功率的變化忽略不計(jì)，若每天紅燈亮5h，控制電路每天消耗多少電能？

(4)若要使該拍照裝置在通過(guò)的車(chē)輛質(zhì)量大于或等于55kg時(shí)才啟動(dòng)，定值電阻R1的阻值應(yīng)該

(選填“12.如圖所示，圖甲為熱敏電阻的R-t圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和螺線(xiàn)管組成一個(gè)簡(jiǎn)單的恒溫箱溫控電路，螺線(xiàn)管線(xiàn)圈電阻為150Ω，電源E、R、R'和螺線(xiàn)管組成一個(gè)控制電路，當(dāng)螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流大于或等于20mA時(shí)，螺線(xiàn)管產(chǎn)生的磁場(chǎng)向下吸合銜鐵G，使開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)停止加熱，加熱時(shí)整個(gè)裝置溫度都會(huì)升高，熱敏電阻阻值會(huì)減小。為繼電器線(xiàn)圈供電電池的電壓恒定U=6V。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。則：

(1)恒溫箱的加熱器應(yīng)接在______端(填A(yù)、B或C、D)。

(2)為使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100℃，可變電阻R'的值應(yīng)調(diào)為_(kāi)_____Ω。

(3)為使恒溫箱內(nèi)的保持的溫度稍微低點(diǎn)，可變電阻R'13.為了節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境，電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)入了越來(lái)越多的家庭。汽車(chē)上的很多元件都涉及了很多物理知識(shí)，比如，控制速度的“油門(mén)”系統(tǒng)、剎車(chē)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向燈、油量表、速度表等。請(qǐng)根據(jù)情景回答：

(1)如圖1中的O、E、F為變阻器的三個(gè)接線(xiàn)柱，駕駛員踩下“油門(mén)”時(shí)，電路中變阻器阻值減小，電流變大而加快電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，用筆畫(huà)線(xiàn)代表導(dǎo)線(xiàn)將圖2中旋鈕變阻器接入電路M、N處。

(2)汽車(chē)中有如圖3所示的電路，其中上端帶金屬細(xì)桿的金屬滑塊M與兩側(cè)金屬?gòu)椈上噙B接并接入電路中，金屬滑塊M與彈簧套在光滑絕緣的水平細(xì)桿上，當(dāng)汽車(chē)靜止時(shí)，滑塊M上的金屬細(xì)桿與紅、綠燈一端的觸頭(圖中箭頭)都不接觸，當(dāng)汽車(chē)向前啟動(dòng)時(shí)，______燈亮；當(dāng)汽車(chē)急剃車(chē)時(shí)，______燈亮(均填“紅”或“綠”)。

(3)某課外小組通過(guò)調(diào)研得知電池容量為60kW?h。經(jīng)工作人員測(cè)試，單臺(tái)充電樁充滿(mǎn)60kW?h電池總耗時(shí)為10h，充電樁端供電電壓220V，輸入電流30A14.小明參加社團(tuán)活動(dòng)時(shí)，想和同學(xué)們探究“怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流”？他們用導(dǎo)線(xiàn)將金屬棒、開(kāi)關(guān)、靈敏電流計(jì)連接成如圖所示的電路。

(1)組裝完電路后，閉合開(kāi)關(guān)，此時(shí)靈敏電流計(jì)的指針______偏轉(zhuǎn)(選填“會(huì)或不會(huì)”)。

(2)檢查電路連接正確，向左移動(dòng)金屬棒，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，初步得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：______電路的一部分導(dǎo)體做______運(yùn)動(dòng)。

(3)該小組接著改變磁場(chǎng)的方向或運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)操作，他們探究發(fā)現(xiàn)“感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)的方向和______方向有關(guān)”，根據(jù)此原理可以制成______(選填“動(dòng)圈式揚(yáng)聲器”或“動(dòng)圈式話(huà)筒”)。

(4)小明回家后找到家里的一個(gè)小風(fēng)扇，發(fā)現(xiàn)通電后能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，則電風(fēng)扇的工作原理是______；小明嘗試將電池反向接到電風(fēng)扇兩端，看到電風(fēng)扇______(選填“原方向旋轉(zhuǎn)”“不轉(zhuǎn)動(dòng)”或“反向旋轉(zhuǎn)”)。15.小明乘電梯時(shí)，發(fā)現(xiàn)電梯超載會(huì)自動(dòng)報(bào)警，于是喜好鉆研的他對(duì)電梯的電路圖進(jìn)行了研究，并設(shè)計(jì)了以下探究實(shí)驗(yàn)，如圖甲所示，電源電壓恒定不變，R0為定值電阻。用杯中水量調(diào)節(jié)壓敏電阻受到力的大小，壓敏電阻的電流與受到壓力大小的關(guān)系如圖乙所示：

(1)圖甲中R0的作用是______；

(2)分析圖乙I-F圖象可知：壓敏電阻Rx受到的壓力增大時(shí)，通過(guò)它的電流也增大，Rx的阻值______(選填“變大”“變小”或“不變”)；當(dāng)壓力增大到一定程度時(shí)，觸點(diǎn)K與______接觸，電鈴響，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警。

(3)某電梯超載報(bào)警的Rx-F圖象如圖丙所示，空載時(shí)電梯廂對(duì)Rx的壓力F1等于電梯廂的重力，當(dāng)壓力16.在探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”實(shí)驗(yàn)中，小明制成簡(jiǎn)易電磁鐵甲、乙，并設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。

(1)實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)觀(guān)察

來(lái)判定電磁鐵磁性強(qiáng)弱的，這種實(shí)驗(yàn)的研究方法是

。

(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個(gè)數(shù)

(填“增加”或“減少”)，說(shuō)明當(dāng)線(xiàn)圈的匝數(shù)一定時(shí)，電流越

，電磁鐵磁性越強(qiáng)。

(3)圖中采用串聯(lián)接法的目的是保證通過(guò)兩電磁鐵的

相同，根據(jù)圖示的情境可知，

(填“甲”或“乙”)的磁性強(qiáng)，由此我們可以得出的結(jié)論是：

。

(4)電磁鐵吸引的大頭針下端分散的原因是：同名磁極相互

。17.閱讀短文，回答問(wèn)題：

感溫電飯鍋

電飯鍋是生活中常見(jiàn)的用電器，它是利用感溫磁鋼(軟磁體)的磁性隨溫度的變化而變化的特性來(lái)設(shè)計(jì)的，這樣可以限制煮飯過(guò)程中的最高溫度．感溫磁鋼的磁性隨著本身溫度作非線(xiàn)性變化，其特性曲線(xiàn)如圖甲所示．

磁鋼限溫器結(jié)構(gòu)如圖乙所示，它主要由感溫磁鋼、永磁體和彈簧構(gòu)成．感溫磁鋼及其外套、內(nèi)鍋由彈簧支撐．感溫磁鋼與受熱面固定在一起，受熱面直接把熱量傳遞給鍋底．煮飯時(shí)用手按按鈕開(kāi)關(guān)，通過(guò)杠桿AOC使永磁體和感溫磁鋼吸合，在吸力作用下永磁體不會(huì)落下，金屬觸點(diǎn)