滬粵版初中物理九年級(jí)專(zhuān)項(xiàng)素養(yǎng)鞏固訓(xùn)練卷(九)電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題課件-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

1. (2024江西南昌期末,19,★☆☆)在“探究通電螺線(xiàn)管外部的磁場(chǎng)分布”實(shí)驗(yàn) 中:??(1)小明在嵌入螺線(xiàn)管的玻璃板上均勻撒滿(mǎn)細(xì)鐵屑,閉合開(kāi)關(guān)后　　　????玻璃板 (填寫(xiě)操作方法),觀(guān)察到細(xì)鐵屑的排列如圖甲所示,同時(shí)觀(guān)察到小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn), 則說(shuō)明通電螺線(xiàn)管周?chē)嬖凇　　????,此時(shí),如果移走小磁針,該結(jié)論　　 ????(選填“仍成立”或“不成立”);(2)把小磁針?lè)诺铰菥€(xiàn)管四周不同位置,螺線(xiàn)管通電后記錄小磁針　　????極的方向,這個(gè)方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向;由此可以判斷,通電螺線(xiàn)管外部的磁場(chǎng)分布與　　　????磁體的磁場(chǎng)分布相似;(3)在螺線(xiàn)管中插入軟鐵棒,制成電磁鐵,下列設(shè)備中沒(méi)有用到電磁鐵的是　　???? (選填字母);
A. 電磁繼電器　????B. 電磁起重機(jī)　????C. 電爐(4)接下來(lái)小明斷開(kāi)開(kāi)關(guān),對(duì)調(diào)電源的正負(fù)極,閉合開(kāi)關(guān)后,觀(guān)察小磁針的指向。此時(shí)小明是想要探究通電螺線(xiàn)管的極性與　　　　????的關(guān)系。??????
解析????(1)在嵌入螺線(xiàn)管的玻璃板上均勻撒些細(xì)鐵屑,通電后需要輕敲玻璃板,這樣做的目的是克服摩擦力的影響,使細(xì)鐵屑可以自由移動(dòng)。磁場(chǎng)的基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的磁體有力的作用,閉合開(kāi)關(guān),觀(guān)察到螺線(xiàn)管周?chē)男〈裴樣捎谑艿? 磁場(chǎng)力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明了通電螺線(xiàn)管周?chē)嬖诖艌?chǎng)。電流周?chē)嬖诘? 磁場(chǎng)是真實(shí)的,不會(huì)由于小磁針的有無(wú)而存在或消失。(2)物理學(xué)中規(guī)定,自由小磁針靜止時(shí)N極所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向,故把小磁針?lè)诺铰菥€(xiàn)管四周不同位置,螺線(xiàn)管通電后,小磁針N極所指的方向就是該點(diǎn) 的磁場(chǎng)方向。根據(jù)通電螺線(xiàn)管周?chē)〈裴標(biāo)@示的磁場(chǎng)方向可以判斷,通電螺線(xiàn)管的外部磁場(chǎng)分布與條形磁鐵的磁場(chǎng)分布相似。(3)電磁繼電器是通過(guò)控制電磁鐵中電流的有無(wú)來(lái)控制另一個(gè)電路的開(kāi)關(guān),應(yīng)用
了電磁鐵,A不符合題意;電磁起重機(jī)的主要部件是電磁鐵,B不符合題意;電爐是利用電流的熱效應(yīng)工作的,與電磁鐵無(wú)關(guān),C符合題意;(4)在其他因素不變的情況下,將與螺線(xiàn)管相連的電源的正負(fù)極調(diào)換,改變通過(guò)螺線(xiàn)管的電流方向,觀(guān)察小磁針的指向有無(wú)改變,是探究通電螺線(xiàn)管的極性與電流方向的關(guān)系。
2. (2024江西九江期末,20,★☆☆)為了探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”,小新用鐵釘制成簡(jiǎn)易電磁鐵甲、乙,并設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。????(1)此時(shí)電壓表的示數(shù)為3 V,滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值是15 Ω,閉合開(kāi)關(guān)S后此時(shí)電流表的示數(shù)為　　????A。(2)把甲、乙兩個(gè)電磁鐵串聯(lián),目的是使通過(guò)它們的電流　　　????,實(shí)驗(yàn)中是通過(guò) 觀(guān)察吸引大頭針的　　　????來(lái)比較電磁鐵磁性強(qiáng)弱的。
(3)根據(jù)圖示的情景可知,電磁鐵　　????(選填“甲”或“乙”)的磁性較強(qiáng),說(shuō)明電流一定時(shí),線(xiàn)圈匝數(shù)　　　????,電磁鐵磁性越強(qiáng);實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)被電磁鐵吸引的大頭針下端是分散的,其原因是大頭針被磁化后? ???。(4)此實(shí)驗(yàn)探究運(yùn)用　　　　????法。在你所學(xué)過(guò)的知識(shí)中哪個(gè)實(shí)驗(yàn)還運(yùn)用了此探究方法,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　???? 。
電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)
解析????(1)根據(jù)歐姆定律可得,電流表的示數(shù):I=?=?=0.2 A;(2)甲、乙兩個(gè)電磁鐵串聯(lián),目的是使通過(guò)它們的電流相等,實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)觀(guān)察吸引大頭針的數(shù)量來(lái)比較電磁鐵磁性強(qiáng)弱的;(3)電磁鐵乙的線(xiàn)圈匝數(shù)較多,吸引大頭針的數(shù)量較多,即電磁鐵乙的磁性較強(qiáng),說(shuō) 明電流一定時(shí),線(xiàn)圈匝數(shù)越多,電磁鐵磁性越強(qiáng);實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)被電磁鐵吸引的大頭針下端是分散的,其原因是大頭針被磁化后同名磁極相互排斥;(4)此實(shí)驗(yàn)探究運(yùn)用控制變量法;初中物理使用控制變量法研究的物理實(shí)驗(yàn)很多, 如:電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)等。
3. (2024江蘇南通海門(mén)期末,23,★★☆)在觀(guān)察“磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線(xiàn)的作用”活動(dòng)中,小明用導(dǎo)線(xiàn)在固定的接線(xiàn)柱MN下懸掛一根較輕的金屬棒ab,然后將其作為導(dǎo)線(xiàn)接入電路放在蹄形磁體的磁場(chǎng)里,如圖甲所示。? ? ? ?(1)在做實(shí)驗(yàn)前,為了排除其他因素的干擾,應(yīng)選擇　　????(選填“鐵”或“鋁”) 棒為好。(2)在(1)中提供的金屬棒中,選擇合適的金屬棒ab進(jìn)行實(shí)驗(yàn),看到金屬棒ab穩(wěn)定時(shí) 如圖乙所示,這說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到　　????的作用;在探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力方向與電流方向、磁場(chǎng)方向的關(guān)系時(shí),小明先僅對(duì)調(diào)磁極位置,再閉合開(kāi)關(guān),
觀(guān)察到金屬棒ab穩(wěn)定時(shí)如圖丙所示,由此可知通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的方向與　　　????方向有關(guān)。然后小明保持圖甲中的磁極位置不動(dòng),將金屬棒ab兩端對(duì) 調(diào)后接入電路,發(fā)現(xiàn)金屬棒ab的擺動(dòng)方向依然如圖乙所示,由此小明認(rèn)為通電導(dǎo) 線(xiàn)在磁場(chǎng)中的受力方向與電流方向無(wú)關(guān)。小明這樣的操作存在的問(wèn)題是　???? 　　　????。(3)小明進(jìn)一步猜想:在同一磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的作用力是否與通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)的電流大小有關(guān)呢?為此小明決定在圖丙所示的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,在電路中串入電流表,并通過(guò)將金屬棒ab換成長(zhǎng)短、粗細(xì)均相同但電阻更小的銅棒(已知銅的密度均大于鐵和鋁的密度)來(lái)改變電路中的電流,進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。①實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,小明應(yīng)根據(jù)　　　　　????(選填“電流表的示數(shù)”或“銅棒擺動(dòng) 角度”)來(lái)推斷通電導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中的受力大小。②閉合開(kāi)關(guān),小明發(fā)現(xiàn)銅棒穩(wěn)定時(shí)的位置都如圖丁所示,與圖丙實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相比,小
沒(méi)有改變金屬棒中電流的方向
明得出結(jié)論:“在同一磁場(chǎng)中,通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)的電流越大,磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的作用力就越小”。小明的這種說(shuō)法是　　　????(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的,理由是　　???? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????。
銅棒的質(zhì)量和原先的金屬棒不同
解析????(1)鐵是磁性物體,會(huì)被磁體吸引,應(yīng)選擇鋁棒為好;(2)在(1)中提供的金屬棒中,選擇合適的金屬棒ab進(jìn)行實(shí)驗(yàn),看到金屬棒ab穩(wěn)定時(shí) 如圖乙所示,這說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用;在探究導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力方向與電流方向、磁場(chǎng)方向的關(guān)系時(shí),小明先僅對(duì)調(diào)磁極位置,改變磁場(chǎng)方向,再閉合開(kāi)關(guān),觀(guān)察到金屬棒ab穩(wěn)定時(shí)如圖丙所示,受力方向改變,由此可知通電導(dǎo)線(xiàn) 在磁場(chǎng)中受力的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)。然后小明保持圖甲中的磁極位置不動(dòng), 將金屬棒ab兩端對(duì)調(diào)后接入電路,發(fā)現(xiàn)金屬棒ab的擺動(dòng)方向依然如圖乙所示,由此小明認(rèn)為通電導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中的受力方向與電流方向無(wú)關(guān)。僅對(duì)調(diào)金屬棒兩端并沒(méi)有改變磁場(chǎng)中電流的方向,故小明這樣的操作存在的問(wèn)題是沒(méi)有改變電流方向;
(3)①實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,小明應(yīng)根據(jù)銅棒擺動(dòng)角度來(lái)推斷通電導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中的受力大小;②閉合開(kāi)關(guān),小明發(fā)現(xiàn)銅棒穩(wěn)定時(shí)的位置都如圖丁所示,由于將金屬棒ab變?yōu)? 了長(zhǎng)短、粗細(xì)均相同的銅棒,質(zhì)量變大,重力變大,擺動(dòng)角度變小,故無(wú)法判斷受到力的關(guān)系,小明得出的結(jié)論:“在同一磁場(chǎng)中,通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)的電流越大,磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo) 線(xiàn)的作用力就越小”是錯(cuò)誤。
4. (新獨(dú)家原創(chuàng),★★☆)科學(xué)探究是初中物理課程的重要組成部分,探究的形式可以是多種多樣的。如圖所示是探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。?????(1)開(kāi)關(guān)閉合后,將AB棒沿著豎直方向向上運(yùn)動(dòng)時(shí),觀(guān)察到靈敏電流計(jì)指針　　???? ????(選填“會(huì)偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)。(2)多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),使電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的共同點(diǎn)是:　　????電路的一部分導(dǎo) 體在磁場(chǎng)中做　　　　　　????運(yùn)動(dòng)。(3)電流表指針發(fā)生了擺動(dòng),說(shuō)明電路中產(chǎn)生了電流,這種電流叫　　　????電流,這
個(gè)過(guò)程將　　　????能轉(zhuǎn)化為電能。(4)要使靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)方向相反,可采取的具體措施是　　????(選填字母)。A. 使用磁性更強(qiáng)的磁體B. 保持磁體靜止,只改變導(dǎo)體水平運(yùn)動(dòng)的方向C. 上下調(diào)換磁極,同時(shí)改變導(dǎo)體水平運(yùn)動(dòng)的方向(5)若將圖中靈敏電流計(jì)換成　　　????,該裝置還可以用來(lái)探究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng) 中受到力的作用。根據(jù)此原理,人們制成了　　　　　????(選填“發(fā)電機(jī)”或 “電動(dòng)機(jī)”)。(6)進(jìn)一步猜想,“感應(yīng)電流的大小可能與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)”。保持磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向一定,讓導(dǎo)體以　　????速度進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如表
所示,分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:　　　　　　　　　　　? ???。
在磁場(chǎng)和導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí),導(dǎo)體
運(yùn)動(dòng)速度越大,電流越大
解析????(1)開(kāi)關(guān)閉合后,將AB棒沿著豎直方向向上運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體不切割磁感線(xiàn),導(dǎo) 體中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,所以靈敏電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn);(2)多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),使電流表指針發(fā)生擺動(dòng)的共同點(diǎn)是:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng);(3)電流表指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說(shuō)明電路中產(chǎn)生了電流,這種電流叫感應(yīng)電流,這個(gè)過(guò) 程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能;(4)使用磁性更強(qiáng)的磁體,不會(huì)改變感應(yīng)電流的方向,A不符合題意;保持磁體靜止, 只改變導(dǎo)體水平運(yùn)動(dòng)的方向,可以改變感應(yīng)電流的方向,B符合題意;上下調(diào)換磁極,同時(shí)改變導(dǎo)體水平運(yùn)動(dòng)的方向,感應(yīng)電流的方向不變,C不符合題意;

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