苏科版初三物理下学期 第十六章 电磁转换 第三节 磁场对电流的作用 电动机 实验题的专项基础练习含答案Word文件下载.docx

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（二）如图所示实验装置是用来研究______（选填“电流磁效应”、“电磁感应现象”或“磁场对通电导线的作用”）的．实验时把导线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______（选填“左”或“右”）运动；

同时把蹄形磁体上下磁极也调换一下，则会观察到导线ab向______（选填“左”或“右”）运动．

（三）在“测定小灯泡的额定功率”实验中，张超同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω1.5A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路。

（1）如果小灯泡的额定功率小于2W，电流表的量程选＿＿＿＿A为宜。

（2）请铅笔画线代替导线，按照如图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整（连线不得交叉）。

（3）在实验中，若电压表示数为2V，则灯泡的实际功率＿＿＿＿额定功率，（选填“＞”、“＜”或“＝”），小灯泡发光______ 

（选填“较暗”、“正常”或“较亮”）

（4）当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数增大，则变阻器接入电路的接线柱应是D和＿＿＿＿。

当灯泡正常发光，此时电流表示数为0.4A，则灯泡的额定功率为＿＿＿＿＿＿＿＿_W。

3.探究磁场对电流的作用：

实验过程

如图，闭合开关，体ab向右运动；

电源的正负极对调后，闭合开关，导体ab向______运动。

结论

通电导体在磁场中的受力方向与______有关。

问题讨论

把上述装置中的电源换成灵敏电流表，据此可以制成______。

4.在探究磁场对通电导体的作用时，小刚做了这样一个实验，如图甲所示，将三块相同的蹄形磁体并列放在桌上，将一根直导线水平悬挂在磁铁的两极间，导线的方向与磁感线的方向垂直，实验过程中，直导线所处空间的磁场强弱相同，有电流通过时导体会摆动一个角度，通过摆动角度的大小可以比较导线受力的大小．将“2、3”接入图乙中的A、B两点间，导体摆动的角度较小，将“1、4”接入图乙中的A、B两点间，调节滑动变阻器使电流表示数保持不变，导体摆动的角度较大．请根据上述现象提出一个可探究的科学问题______．

5.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）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圈，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，用于轻推一下线圈，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：

（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M表示）．

6.回顾实验和探究：

（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）

（1）探究决定电阻大小的因素：

实验一

为了研究导体的电阻大小与长度的关系，应选择序号为______的两根电阻丝。

序号

材料

长度

横截面积

1

碳钢合金丝

L

S

实验二

选择序号为2、3的电阻四研究得出：

材料、长度相同时，导体的______越大，电阻越小

2

镍铬合金丝

3

2S

4

2L

（2）探究欧姆定律：

实验装置

请根据电路图将实物图电路连接完整：

方法步骤

①连接电路时，开关S应该______，滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；

②连入5Ω的定值电阻，移动滑片P，测量并记下几组电压和电流值，填入表1；

③连入10Ω的定值电阻，重复上述实验，填入表2．

表格

表1 

R1=5Ω

次数

U/V

6

9

I/A

0.6

1.2

1.8

表2 

R2=10Ω

0.3

0.9

①分析表1或表2得出：

同一导体的电压与电流比值相同，即在电阻一定时，导体中的电流根导体两端的电压成正比。

上述实验图象如图所示，则图线______反映了R1的实际情况。

②分析表1和表2的同组数据可得出：

______一定时，导体的电阻越大，通过它的电流就越小

（3）探究磁场对电流的作用：

如图，闭合开关，导体ab向右运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，将电源的正负极对调后，闭合开关，导体ab向左运动。

这说明通电导体的受力方向与______方向有关。

应用

此现象中，电能转化为______能；

据此制成了______。

答案和解析

1.【答案】磁场对通电导体；

改变；

电；

机械

【解析】

解：

（1）接通电源，这时会看到导体AB运动起来，说明磁场对通电导体有力的作用；

（2）通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关，只要有一个因素改变，导体的受力方向就会改变；

所以保持磁场方向不变，改变导体AB中的电流方向，导体AB的运动方向改变；

（3）通电后导体AB运动的过程中，消耗了电能，得到了导体运动的机械能，即把电能转化为机械能。

故答案为：

（1）磁场对通电导体；

（2）改变；

（3）电；

机械。

通电导体在磁场中受力的作用；

且所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，由此分析解答。

本题考查了磁场对电流作用的认识和理解，属于一道基础题。

2.【答案】

（一）

（1）相同；

加热时间的长短 

（2）水 

（3）食用油；

水 

（二）

磁场对通电导线的作用；

左；

右

（三）

（1）0—0.6 

（2）

（3）<

较暗 

（4）A；

1.52

【分析】

（1）探究物质的吸热性能大小时，必须控制物质吸收的热量相等，因此实验中选用了两个相同的电加热器；

用加热时间的长短来反映物质吸热的多少；

（2）可判断两种物质在吸收相同热量的情况下，升高温度的多少。

温度升高较多的，则吸热能力较小；

也可以判断两种物质在升高相同温度的情况下，吸收热量的多少。

吸收热量较少的，则吸热能力较小；

（3）根据Q=cm（t-t0）求出水加热1min吸收的热量和食用油加热1min吸收的热量，两者吸收的热量相同，再求出食用油的比热容。

本题主要考查如何用转换法和控制变量法来比较不同物质比热容（吸热能力）的大小，本题有一定的难度，解题时要注意控制变量法的应用。

【解答】

（1）实验中用规格相同的电加热器，相同时间内放出的热量才相同，物质吸收的热量才会相同；

物质吸热的多少通过加热时间的长短来反映；

在本实验中，为比较水和食用油吸热能力的大小，同学们采用的方法是升高相同的温度，比较吸收热量的多少，即比较加热时间的长短；

表中水和食用油的质量相同，升高的温度相同，水加热的时间长，说明水吸收的热量多；

（3）根据表中数据可知，水和食用油的质量相同，如果加热时间相同（即吸收的热量相同）的话，食用油的温度会升得更高，说明食用油的吸热能力不如水的吸热能力强。

加热时间的长短；

（2）水；

水。

（1）根据实验装置，可以确定其用途；

（2）通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，利用控制变量法的思路结合题目中告诉的操作方法即可确定导体的运动方向。

通电导体在磁场中受力的方向与两个因素：

导体中电流方向；

磁场方向有关，要改变其受力方向只能改变其中的一个，两个因素不能同时改变。

感应电流的方向与此相似，也有两个因素决定：

磁场方向；

导体运动方向，要改变感应电流的方向，也只能改变其中的一个因素。

（1）开关断开时，导体没有电流，导体不运动，说明磁场对导体没有力的作用；

当开关闭合后，电路中有电流通过，导体ab在磁场中运动起来，说明磁场对通电导线有力的作用；

（2）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，由此说明磁场对通电导体的力的方向向右；

如果把电源正、负极对调后接入电路，导体中电流的方向改变，磁场对电流的作用力的方向与磁场方向和电流方向有关，在磁场方向不变的情况下，电流方向改变，其受力方向也改变，即运动方向改变，所以会观察到导线ab向左运动；

同时把蹄形磁体上下磁极也调换一下，磁场的方向和电流的方向同时改变，则会观察到导线ab向右运动。

右。

（1）因为灯的额定功率小于2W，可以利用P=UI计算出电流值，去选择所用量程；

（2）根据图示电路图连接实物图，将开关、滑动变阻器、灯泡以及电流表串联连接；

（3）根据小灯泡的额定电压，结合小灯泡的亮度的决定因素来分析解答；

（4）当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数增大，则变阻器连人电阻减小，连入下边的接线柱是A；

知道额定电压和此时的电流值，根据P=UI计算额定功率。

本题涉及电压表和电流表量程的选择和读数、滑动变阻器的变阻原理、电功率的计算，虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中。

（1）由P=UI可知，灯泡正常发光时的电流不大于：

I=PU=2W3.8V≈0.53A＜0.6A，因此电流表选择0～0.6A；

（2）根据图示电路图连接实物电路图，使开关、滑动变阻器、灯泡以及电流表串联连接，注意电流表量程的选择，滑动变阻器应采用“一上一下”的原则接线，实物连接如下图所示：

（3）若电压表的示数为2V，而小灯泡的额定电压为3.8V，所以灯泡的实际功率小于额定功率，小灯泡发光较暗；

（4）当滑片向左移动时，电流表示数增大，说明变阻器连入的电阻变小，则变阻器接入电路的接线柱应是D和A；

当电压表的示数等于额定电压3.8V时灯正常发光，灯泡的额定功率：

P=UI=3.8V×

0.4A=1.52W。

（1）0～0.6；

较暗；

1.52。

3.【答案】左；

电流方向；

发电机

实验过程：

如图，闭合开关，导体ab向右运动；

将电源的正负极对调后，闭合开关电流方向改变，导体ab向受力方向改变，向左运动；

结论：

通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关；

问题讨论：

把上述装置中的电源换成灵敏电流表，是电磁感应的原理图，据此可以制成发电机。

发电机。

由实验现象我们可以分析得出导体棒受到了力的作用，受力方向与电流方向和磁场的方向有关；

电磁感应是发电机的原理。

此题考查了电流对导体的作用的有关内容，考查全面，要掌握与其有关的基础知识，难度不大。

4.【答案】在电流相同时，导体摆动的角度与磁场强弱有什么关系

磁体越多，则磁场越强；

将三块相同的蹄形磁体并列放在桌上，将一根直导线水平悬挂在磁铁的两极间，有电流通过时导体会摆动一个角度；

将“2、3”接入图乙中的A、B两点间，导体摆动的角度较小，这说明磁场强弱与偏转角度有关；

所以可以探究的问题是：

在电流相同时，导体摆动的角度与磁场强弱有什么关系．

在电流相同时，导体摆动的角度与磁场强弱有什么关系．

由题意可知，磁体的数目不同，磁场强度不同，导体摆动的角度也不相同，据此分析．

本题考查了通电导体在磁场中受到力的作用的实验，属于基础知识．

5.【答案】

（1）改变电流方向；

改变磁场方向；

（2）接线柱接触不良；

磁场不够强；

线圈匝数太少；

电池电压不够（任选其二回答）

（3）滑动变阻器；

实验电路图如下：

试题分析：

（1）线圈的转动方向取决于受力的方向，故可根据导线在磁场中受力的方向的决定因素回答；

（2）电动机的原理是利用了通电线圈在磁场中受力转动，故应从磁铁是否有磁性及线圈中是否有电流来分析解答；

（3）要想控制转速应控制线圈受力，而磁场大小不易控制，故可控制电流．

解:

（1）要想改变运动方向，应改变线圈在磁场中的受力方向，由左手定则可知应改变电流方向和磁场方向；

（2）线圈不转说明线圈可能不受磁场力，即电路中没有电流，此种原因可能是断部分电路断开，一般来说可能是接线柱接触不良造成的；

同时因线圈和转轴之间有阻力存在，故还有可能就是，线圈受力，但是磁场力较小，无法带动线圈，导致这种现象的原因有：

磁铁的磁性不强、线圈的匝数太少，电池电压不够导致电流较小．

（3）要想控制线圈的转速，可以控制电流的大小，故可以接入滑动变阻器，将滑动变阻器与电机串联即可起到控制电流的作用．

原理如下图：

​

6.【答案】2、4；

横截面积；

断开；

a；

电压；

电流；

机械；

电动机

（1）根据控制变量法的思路，要探究研究导体的电阻大小与哪个因素的关系，其他的因素就要相同。

所以为了研究导体的电阻大小与长度的关系，应选择序号为2、4的两根电阻丝。

分析2、3两根电阻丝发现，它们的材料、长度相同，横截面积不同。

所以选择序号为2、3的电阻时研究得出：

材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。

（2）电压表要与定值电阻并联，如案图连接电路时，开关S应该是断开的。

由表2数据可算出电流：

I=

=

=0.6A。

因为R1小于R2由图象可知当电压相同时，应当是R1的电流大，所以a反映了R1的实际情况。

因为电流大小由电压和电阻共同决定，所以判断电流与电阻的关系时要保证电压一定。

（3）根据控制变量法的思路，因为电流方向变了，导体的运动方向也变了，说明了通电导体的受力方向与电流方向有关。

此现象是消耗了电能，导体运动，所以是电能转化为机械能。

磁场对电流的作用，制成了电动机。

（1）2、4；

横截面积。

（2）断开、0.6、a、电压。

（3）电流、机械、电动机。

（1）影响电阻大小的因素有：

材料、长度、横截面积。

根据控制变量法的思路，要探究研究导体的电阻大小与哪个因素的关系，其他的因素就要相同。

（2）电压表要与定值电阻并联，连接电路时，开关S应该断开。

有电流和电压可通过R=

判断电阻大小。

（3）因为在探究磁场对电流的作用时，电源的正负极对调后，电流方向变了，导体的运动方向也变了，说明了通电导体的受力方向与电流方向有关。

本题涉及到的知识面比较广，主要以实验和探究为主。

探究方法运用了控制变量法。

利用控制变量法的结论时，结论中，不但要包括不同点，还要指出相同点。

本题中也有不少识记性的东西，作答时要记忆和实验数据相结合，这样更容易找到答案。