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(共36张PPT)
初中物理“一题通关”系列
电磁学实验
目录
【人教版】
测量小灯泡的电功率
9
电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关
10
探究通电螺线管外部的磁场分布
11
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
12
探究什么情况下磁可以生电
13
九、测量小灯泡的电功率
1．在“测小灯泡额定电功率”的实验中，电源电压为6V保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω；
(1)请根据电路图把实物图连接完整______；
(2)实验中所用滑动变阻器除了有保护电路的作用外，还有_____
__________________的作用；
(3)连接电路时，刚连接好最后一根导线，小灯泡立即发光，且发现电压表的指针如下图所示偏转，则连接电路时存在的问题是：___________________________________________________；
改变灯泡两端电压
①连接电路时没有断开开关 ②电压表的正负接线柱接反了
(4)正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，则故障可能是小灯泡______；
(5)排除故障后继续进行实验，将测得的数据记录在下面表格中：
断路
小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所
示，则小灯泡的额定功率是：______W；
实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 小灯泡的发光情况
1 0.5 0.16 不发光
2 1 0.2 较暗
3 1.5 0.25 较亮
4 2.5 正常发光
5 3 0.32 发出耀眼的光
0.75
(6)第1次实验中小灯泡不发光，原因是____________________；
(7)同组的小敏认为对于此实验的意义是便于求出平均功率达到
减小测量误差的目的；你对小敏此观点的评价是_____________
_______________________________________________________
(需说明理由)；
灯泡实际功率太小
观点不正确，
小灯泡在不同电压下，实际功率不同，求平均值没有意义。
(8)实验结束后，小组同学对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比______(选填“偏大”或“偏小”)；
(9)将小灯泡换成一个定值电阻，还可探究电流与______的关系(选填“电压”或“电阻”)；
(10)在“测量小灯泡的电功率”的实验中，利用如下图所示的电路测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率，其中R0的阻值已知，请你将下列实验步骤补充完整：
偏大
电压
①闭合S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为______；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合S、S2，断开S1，读出电压表示数为U；
③小灯泡正常发光时的电阻RL＝________，
P额＝_____________。(用I额、R0、U表示)
I额R0
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【人教版】
测量小灯泡的电功率
9
电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关
10
探究通电螺线管外部的磁场分布
11
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
12
探究什么情况下磁可以生电
13
1．小刚在探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验中，所用的实验器材如下图所示，两个透明容器内密封着等质量的空气，U形管中液面最初相平；
十、探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关
(1)实验中是通过观察U形管中液面的________来显示容器内空气温度的变化，这里采用的方法是________；
(2)实验中选用空气而不用水做实验，是因为相对于水，空气受热更容易_______，可使U形管中液柱上升更快，实验现象更明显；
高度差
转换法
膨胀
(3)用笔画线代替导线，把图中两个容器的电阻丝接到电路中，要求滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中电阻增大____；
(4)组装之前，将图中往U形管内注入适量红墨水，U形管_______ (选填“属于”或“不属于”)连通器；
属于
(5)另一实验小组进行实验时，发现通电一段时间后，其中一个U形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原因可能是________
_____________________________；(填一种情况即可)
(6)正确接好电路，闭合开关，通电一段时间后，______(选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流、通电时间相同的情况下，______越大，它所产生的热量越多；
(7)在探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系时，应该控制______和______不变；
与此相连的透明容器有可能漏气
右
电阻
电流
电阻
(8)将下图的装置接入上图的虚线框中，重新做这个实验；①探究的是电流产生的热量跟_______的关系，通电一段时间后，_____(选填“左”或“右”)侧容器内的电阻丝产生的热量多，得出的结论是____________________________________________________ ；
②要进一步使该结论更具有普遍性，在装置不变的情况下，可以采取的方法是：______________________
______________________；
电流
左
电阻和通电时间相同时，电流越大，产生的热量越多
移动滑动变阻器来改变
电流的大小，多次测量
连接的导线和电热水壶是串联，电流相等，但是电热水壶的电阻远远大于导线电阻，相同时间内，由焦耳定律Q=I2Rt可知，电热水壶工作时产生大量的热，而与其连接的导线却几乎不发热
(9)若通过R1的电流为2A，那么10 s内通过R1的电流产生的热量是______J；
(10)小刚发现电热水壶在工作时，其内部的电热丝发热较多，而与电热丝连接的导线却发热较少，原因是___________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
200
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测量小灯泡的电功率
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电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关
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探究通电螺线管外部的磁场分布
11
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
12
探究什么情况下磁可以生电
13
1．在做“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验中：
(1)闭合开关后，观察到螺线管周围的小磁针发生偏转，说明此时通电螺线管周围存在______；小磁针由于受到______(选填“磁场”或“重力”)的作用而发生偏转；
(2)在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒满
细铁屑，闭合开关后______(填写操作
方法)玻璃板，细铁屑的排列如图甲所示；
十一、探究通电螺线管外部的磁场分布
磁场
磁场
轻敲
(3)把小磁针放到螺线管四周不同位置，螺线管通电后记录小磁针______极的方向，这个方向就是该点的磁场方向；
(4)通电螺线管周围的小磁针N极指向如图乙所示，由图可知在通电螺线管外部，磁感线是从______极出发，最后回到______极；
(5)由此可以判断，通电螺线管外部的磁场分布与______磁体的磁场分布相似；
N
北
南
条形
(6)在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁，下列设备中没有用到电磁铁的是______；
A．大型发电机
B．电磁起重机
C．电炉
C
(7)在螺线管外部A、B两处放置小磁针，如图丙所示，闭合开关，发现A处小磁针发生偏转，而B处小磁针不偏转，试说明B处小磁针不偏转的可能原因：________________________________；
小磁针N极的指向与磁场方向相同
(8)如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，接下来的操作是____________________________________________________
______________________________________________________ ；并观察小磁针的指向。对于通电螺线管的极性跟电流方向之间的关系，我们可以用___________来表述。
其它因素不变的情况下，改变通过螺线管的电流方向，可将与螺线管相连的电源正负极调换，观察小磁针指向有无改变
安培定则
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测量小灯泡的电功率
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电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关
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探究通电螺线管外部的磁场分布
11
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
12
探究什么情况下磁可以生电
13
1．为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小明同学用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁，下图中甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。
十二、探究影响电磁铁磁性强弱的因素
(1)实验中判断电磁铁磁性强弱的方法是________________________；这一方法体现了“转换法”
的思想；
(2)比较图乙和图_______可知
：线圈匝数相同时，电磁铁的
电流越大磁性越强；
电磁铁吸引大头针的多少
丙
(3)根据实验情况，你还能得出什么实验结论？ _______________
______________________；实验结论可由图________验证；
电磁铁通电时有磁性，不通电没有磁性
甲、乙
(4)如下图，闭合开关，通过滑动变阻器改变同一线圈中的电流大小，当滑片P向______移动，会发现电磁铁吸引大头针的数目变少；
右
(5)如下图，实验中采用串联的方式是为了控制_______________
______不变，探究电磁铁的磁性强弱与________________________的关系；
通过两个电磁铁
的电流
通过电磁铁电流大小
(6)将下图中滑动变阻器滑片移至中点，吸引大头针；然后将铁钉抽离，用通电螺线管吸引大头针，发现吸引大头针数目______，这就说明了铁芯具有_______________的作用。
减少
增强电磁铁磁性
目录
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测量小灯泡的电功率
9
电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关
10
探究通电螺线管外部的磁场分布
11
探究影响电磁铁磁性强弱的因素
12
探究什么情况下磁可以生电
13
十三、探究什么情况下磁可以生电
1．实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如下图所示的实验装置。
(1)实验中是通过观察________________________来显示电路中是否有电流产生；
灵敏电流计指针是否偏转
(2)保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中；
实验 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况
1 断开 上N下S 左右或上下运动 不偏转
2 闭合 上N下S 静止 不偏转
3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转
4 闭合 上N下S 左右运动 偏转
(3)闭合开关，保持导体AB和蹄形磁铁相对静止，灵敏电流计指针不偏转，说明电路中______(选填“有”或“没有”)电流产生；
(4)分析实验1和4可知，产生电流的条件之一是开关必须______；
实验 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况
1 断开 上N下S 左右或上下运动 不偏转
2 闭合 上N下S 静止 不偏转
3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转
4 闭合 上N下S 左右运动 偏转
没有
闭合
(5)分析实验3和4可知，产生电流的另一个条件是电路中的部分导体必须做_____________运动；
(6)分析实验可知，闭合电路中的一部分导体在磁场中__________
__________时，导体中就产生电流，这种电流叫做___________ ；
实验 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况
3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转
4 闭合 上N下S 左右运动 偏转
切割磁感线
做切割磁感线运动
感应电流
(7)实验时电路中产生的感应电流是将______能转化为电能，此原理可用来制造________(选填“电动机”或“发电机”)；
(8)如下图所示，a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分，结合上述实验的结论，判断以下选项中能让a在磁场中水平方向左右运动时产生感应电流的有______
机械
发电机
CD
(9)完成上述实验后，小红还想探究感应电流的方向与什么因素有关，于是继续进行了如下实验，并将实验现象填在下表中。比较第5、6(或7、8)次实验可以得出感应电流的方向与_____________________有关，比较第______次实验可以得出感应电流方向与磁场方向有关。
实验 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况
5 闭合 上N下S 向左运动 向右偏转
6 闭合 上N下S 向右运动 向左偏转
7 闭合 上S下N 向左运动 向左偏转
8 闭合 上S下N 向右运动 向右偏转
导体切割磁感线的方向
5、7

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