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浙教版八年级下册科学期中重难点复习-电与磁相关实验
磁性、磁化等实验
1．某兴趣小组在研究扬声器结构时，发现扬声器中有一个环形磁体，他们不知道环形磁体的磁极分布情况，于是几位同学提出了以下三种猜想：
猜想1：磁极呈横向分布（例如图甲，左侧为N极，右侧为S极）。
猜想2：磁极呈轴向分布（例如图乙，上面为N极，下面为S极）。
猜想3：磁极呈里外分布（例如图丙，外侧为N极，内侧为S极）。
为了验证其他猜想，他们进行了如下实验：
（1）用细棉线将环形磁体水平悬挂起来（如图丁所示），结果观察到磁体在任意位置都能保持静止，这说明猜想．　 　（填“1”“2”或“3”）是错误的。
（2）为进一步确定这种环形磁铁磁极的分布情况，小李进行了以下实验：取两个完全相同的环形磁铁，将它们沿中心轴线互相靠近（如图戊），发现它们相互排斥。接着将其中一个环形磁铁翻转，结果它们相互吸引，则验证了猜想　 　是正确的（填“1”“2”或“3”）。
（3）若将这两个完全相同，重均为G的环形磁铁a、b串在木制支架上，静止时如图己所示（不考虑环形磁铁与木杆间的摩擦力），则磁铁a对底座的压力____。
A．等于G B．小于2G C．等于2G D．大于2G
（4）若再放上一个完全相同的磁铁c（b、c间也排斥），则相邻两个磁铁间的距离Lab 　Lbc（填“大于”“等于”或“小于”）。
2．小谦在探究“磁体间相互作用规律”时发现：磁体间的距离不同，作用力大小也不同。他想：磁体间作用力的大小与磁极间的距离有什么关系呢？
（1）你的猜想是　 　。
（2）小谦用如图所示的实验进行探究。由于磁体间作用力的大小不便测量，他通过观察细线与竖直方向的夹角的变化，来判断磁体间作用力的变化，用到的科学方法是　 　法。
（3）小谦分析三次实验现象，得出结论：磁极间距离越近，相互作用力就越大。小月认为这个结论还需要进一步实验论证，联想到磁极间的相互作用规律，还必须研究甲、乙两块磁铁相互　 　时，磁体间作用力与距离的关系。
3．在项目化学习中，小科用条形磁体、大号缝衣针、硬卡纸、橡皮和大头针制作简易指南针，制作过程如下：
①取2枚大号钢质缝衣针，分别将条形磁体沿同方向摩擦10余次(如图甲)，使缝衣针磁化。
②将1张硬壳卡纸折成直角，将2枚被磁化的缝衣针对称地穿在卡纸两侧，用1块橡皮和1枚大头针做成支座，将插有缝衣针的卡纸支起，如图乙。
③确定简易指南针能否指示南北方向。
④在老师的指导下，针对制作指南针的科学性设计了评价表。
“自制指南针”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 指针磁性强，且能自由转动 指针磁性强，不能自由转动 指针磁性弱，不能自由转动
指标二 能准确指示南北方向，能保持水平平衡 能指示南北方向，不能保持水平平衡 不能指示南北方向，不能保持水平平衡
（1）将条形磁铁S极靠近图乙中缝衣针针尖，缝衣针被排斥，则缝衣针针尖的磁极为　 　极；
（2）在不添加器材情况下，若要确定简易指南针是否能够指示南北，应如何操作　 　；
（3）根据评价量表进行测试评价，小科制作的指南针”指标-”被评为”优秀”，”指标二”被评为”合格”。为使该指南针的”指标二”达到优秀水平，请你对该指南针提出合理的改进建议　 　。
通电螺线管相关实验
4．小金同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“研究磁体的磁性强弱是否与温度有关”的课题。他做的实验如下：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，如图甲所示，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下。
（1）从小金的实验可得出的初步结论是　 　。
（2）根据这一结论，小金大胆设计了一个温度报警器，如图乙所示，请简述它的工作原理：　 　。
（3）比较小金设计的温度报警器和如图丙所示的温度报警器，你认为哪种设计更好？请说明理由：　 　。
5．学习了电磁铁，小明想：“电磁铁两极磁性强弱是否相同呢 ”如图是他探究该猜想的装置图。
⑴通电后，电磁铁A端是　 　极。
⑵闭合开关后，弹簧测力计的示数太小，要使其示数变大，滑动变阻器滑片Р应向　 　端移动。
⑶将滑动变阻器调节完成后，读出弹簧测力计的示数为2.2N。
⑷在原位置将电磁铁两端对调，使B端向上，保持电流不变，观察到弹簧测力计示数与⑶中相同。初步可得出的结论是　 　。
（5题图） （6题图）
6．为验证奥斯特实验，小科从实验室借了一枚小磁针。
（1）回家后，他把小磁针放在桌上，发现小磁针静止时总是指向南北方，这是因为　 　；小磁针指南的一端是　 　（填“S”或“N”）极。
（2）接着他把通电的台灯（60 W）上的导线移到小磁针的上方，沿南北方向靠近小磁针放置（如图甲所示），结果发现小磁针并未发生偏转。
带着疑问，小科与同学讨论小磁针不偏转的原因，于是提出了如下两种猜想。
猜想一：可能是台灯有两根导线，其中的电流方向相反，产生的磁场相互抵消。
猜想二：可能是台灯导线中的电流小，产生的磁场太弱，不足以使小磁针偏转。
接着，他们又设计了如下实验进行探究，如图乙所示，用两节干电池（3 V）和一段电阻丝（12Ω）串联，闭合开关后发现小磁针发生了偏转。
①电阻丝中的电流　 　（填“大于”“等于”或“小于”）台灯中的电流，据此可以断定猜想　 　是错误的。
②该实验中用小磁针的偏转来说明通电导线周围存在磁场，这是采用了　 　（填物理研究方法）。
③为了能够作出与①中同样的判断，除了用图乙所示的探究方法外，我们还可以采用怎样的实验方法？请简述你的做法。
7． 根据探究电生磁的实验装置图，完成下列问题。
装置：
结论 作图 ①据图1可知：电流的磁场方向与　 　方向有关。 ②据图2可知：通电螺线管外部的磁场与　 　磁体的磁场相似。 ③据图2中小磁针的指向，标出电源的正、负极　 　。 ④据图3可知：电磁铁磁性的强弱跟　 　有关。 ⑤要使图3中电磁铁乙的磁性增强，可以　 　。
8．（1）如图甲所示是电磁学中一个很重要的实验，从实验现象可知　 　这是1820年丹麦物理学家奥斯特发现的；
（2）把直导线弯曲成螺线形，当螺线形线圈插入　 　后磁性增强，此装置称为电磁铁。为探究电磁铁的磁性与哪些因素有关，小丽同学做出以下猜想：
猜想I：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强。
猜想II：外形相同的电磁铁，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流合作设计了以下实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕50或100圈，绕制前在大铁钉表面裹一张纸片，纸片的作用是　 　。制成简单的电磁铁如图乙所示的三种情况。根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：（通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断磁性强弱的不同）
①通过比较图　 　两种情况，可以验证猜想I是正确的；
②通过比较C图a、b两电磁铁能否研究猜想II，说明原因　 　。
9．为探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小科做了如下的实验。
步骤1：在水平桌面上放置一小车，小车上固定一块条形磁铁（如图）。
步骤2：当闭合开关时，小车会沿水平方向向右运动，记录小车在水平桌面上运动的距离S1。
步骤3：断开开关，把小车重新放在起始位置，依次向右移动变阻器滑片，闭合开关，记录小车在水平桌面上运动的距离。实验数据如下：
（1）请你在图中用一根导线（用笔画线代替）完成实验电路的连接。
（2）通过本实验可得出的结论是：　 　。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电流的大小（安） 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2
小车运动的距离（厘米） 15 19 24 30 ？ ？
（3）电磁铁的磁性不仅跟电流的大小有关，而且还与线圈的匝数有关，若要研究电磁铁磁性与线圈匝数的关系，已知线圈的电阻不能忽略，那么将滑动变阻器的连接线从a处移动到b处后，闭合开关后下一步的操作是　 　，然后再记录小车运动的距离。
10．人工心脏泵可短时间代替心脏工作，其结构如图所示。通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的永磁体相互作用，带动活塞往复运动，从而完成抽血和送血。（活塞筒通过阀门与血管相通，阀门S1只能向上开启，S2只能向上开启）
（1）当线圈中的电流从A流向B时，活塞向　 　（填“左”或“右”）运动，使血液通过阀门S2进入活塞筒中，此时处于抽血状态。线圈AB所固定的活塞柄适宜用　 　（填“铜”、“铁”或“铝合金”）材料制作。
（2）在检查“人工心脏泵”时发现，永磁体对线圈的作用力较小，因此活塞难以运动，在不增加也不更换器材的前提下，只需　 　，就可以解决这个问题。
（3）手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量，如图丙所示。使用时，将血管放置于两磁之间，两金属电极a、b与血管壁接触，当血液流动时，就会有微弱电流产生，仪表指针偏转，显示出血流速度，其原理是我们学过的　 　现象。
11．图甲是欧姆在研究电学原理时，设计的一款能测量电流大小的电流扭秤(内部结构如图乙)。容器A、B中装有不同温度的水银，以导线相连构成温差电源，AB两端存在电压，其电压大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针，导体中有电流通过时，磁针偏转，为保证测量的可靠性，欧姆对电流扭秤进行了多次试测，数据如下表：
（1）实验中欧姆是通过　 　来反应电流大小的。
（2）根据欧姆的实验数据，控制A、B中水银温度分别为30℃和50℃，可推测磁针偏转的方向及角度为　 　。
（3）相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可采用的方法是　 　。
(列举1点)
12．[探究名称]温度对磁体的磁性强弱有无影响
[提出问题]小明在家用如图所示的电热水壶烧开水时，发现壶中的水烧开后，开关按钮会自动跳起断电。开关为什么能自动跳起呢 带着这个问题，小明上网查阅了有关资料。得知这是一个磁吸开关，给水加热前开关按钮被磁体吸住。当水烧开时，磁体的磁性减弱，开关跳起。
[提出猜想] 小明猜想，温度对磁体的磁性有影响，而且温度越　 　，磁体的磁性越　 　。
[设计实验] 为了验证以上猜想是否正确，小明进行了如下实验：
①用一块强磁体的一个磁极，分别在三根同样的铁钉上，从钉头向下的同一方向划过100次，使铁钉　 　；
②把铁钉A放入塑料薄膜袋内，将其放入一堆铁屑中，慢慢提起塑料袋，将其放在一张白纸上。从袋中取出铁钉，把落在纸上的铁屑收集起来，用天平称出铁屑的质量m1；
③把铁钉B放入盛有开水的烧杯中，一段时间后，取出铁钉重复步骤②，用天平称出铁屑的质量m2；
④把铁钉C放入盛有冰水的烧杯中，一段时间后，取出铁钉重复步骤②，用天平称出铁屑的质量m3；
⑤比较m1、m2、m3的大小关系，可知温度对磁性强弱有无影响。
[交流与评估] 本次探究活动中应用了控制变量法，其中改变的因素为　 　，控制不变的因素主要有：　 　； 　 　。
13．如图为某青少年科技创新小组制作的电流磁效应演示器。有机玻璃管中装有适量的水，固定在小桌上，水中悬浮着一个带有铁钉的浮球。管外绕有匝数可变的线圈(1和2之间为150匝，1和3之间为400匝)。按图示连接好电路后，小组成员开始探究通电螺线管周围磁场强弱的影响因素，步骤如下：
①线圈连接1和2，闭合开关，调节滑动变阻器滑片至电流表示数为0.5A，浮球没有运动；
②继续调节滑片至电流表示数为1.5A，观察到浮球向下运动到线圈附近；；
③断开开关，线圈改接1和3后，闭合开关，……
观察到浮球向下运动到线圈附近。
请回答以下问题：
（1）步骤①②可得出的结论是 　 　。
（2）小组成员通过对比步骤①和③，得出通电螺线管周围磁场强弱与线圈匝数有关，请据此补充步骤③的操作：　 　
（3）接着某小组成员将电源“+、-”极对调，想要探究通电螺线管周围磁场的方向与电流方向的关系，其他成员还需要将浮球中的铁钉换成　 　，才能完成实验。
（13题图） （14题图）
14．在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，小明用绝缘细线将电磁铁M悬挂在铁架台上，并保持它与软铁块P的距离不变。以下是他的部分实验步骤：
①断开开关S，按图组装实验电路，将滑动变阻器的滑片置于最右端。用已调零的电子测力计测出软铁块P对测力计的压力F0并记录在表格中；
实验次数 1 2 3
I/A 0.34 0.40 0.44
F0/N 0.9 0.9 0.9
F/N 0.84 0.82 0.81
②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，读出电流表的示数I和电子测力计的示数F，并将I、F的数据记录在表格中；
③仿照步骤②再进行两次实验。
（1）实验中小明是通过　 　来判定电磁铁磁性强弱的。
（2）闭合开关S后，电磁铁下端的磁极为　 　（选填“N”或“S”）极。
（3）由表中数据可以得出的实验结论是：　 　。
（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到　 　的作用。
电动机实验
15．在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中，小明用导线在固定的接线柱MN下悬挂根较轻的金属棒ab，然后将其作为通电导线接入电路放在蹄形磁体的磁场里，如图甲所示。
（1）在做实验前，为了排除其他因素的干扰，应选择　 　（填“铁”或“铝”）棒为好。
（2）在（1）中提供的金属棒中，选择合适金属棒ab进行实验，看到金属棒ab稳定时如图乙所示，然后小明仅对调磁极位置，再闭合开关，观察到金属棒ab稳定时如图丙所示，由此可得的结论是　 　。
（3）然后小明保持图甲中的磁极位置不动，将金属棒ab两端对调后接入电路，发现金属棒ab的摆动方向依然如图乙所示，由此小明认为通电导线在磁场中的受力方向与电流方向无关。小明这样的操作存在的问题是　 　。
（4）小明进一步猜想：在同一磁场中，磁场对导线的作用力大小是否与通过导线的电流大小有关呢 为此小明决定在图丙所示的实验基础上，在电路中串入电流表，并通过将金属棒ab换成长短、粗细均相同但电阻更小的铜棒（已知铜的密度均大于铁和铝的密度）来改变电路中的电流，进行对比实验。实验过程中，小明可根据　 　来推断通电导线在磁场中的受力大小。
16．小科在研究磁场对电流作用的实验中，将直导线换成一块厚度为d、宽度为b的导体板。如图所示，将电压表连在导体板的两侧，发现电压表指针发生偏转。进一步做了如下实验：
板的材料 板的厚度 通入板的电流 磁场强弱 电压表示数
甲 d I B U1
乙 d I B U2（U1≠U2）
甲 2d I B 0.5U1
乙 d 2I B 2U2
甲 d I 2B 2U1
乙 0.5d 3I 3B
（1）将表中的空格填写完整。
（2）请利用上述装置及电源、滑动变阻器、弹簧、小烧杯、开关各一个，导线若干，设计一个可以通过电压表示数来比较液体密度大小的装置。
①请在虚线框内画出装置示意图　 　。
②说明工作过程　 　。
③上述过程中液体密度的大小不能直接比较，而是通过电压表示数来比较的，这是运用了　 　法。
17．网络上有一“牛人”制作的“电池磁力小火车”的视频。视频中，“牛人”把由铁铷合金制作的超强磁铁分别吸附在电池的正负极两端制成“小火车”，并将其整个放入自制的铜质螺线管中，发现电池与磁铁竟然沿着螺线管向右运动起来，直到从螺线管的另一端穿出（如图1）。小科对“小火车”为什么会运动非常感兴趣，便动手进行了实验。
（1）图1中，两侧磁铁之间的线圈中会有电流通过，他由此推测：只有当线圈中有电流通过时，火车才会受力运动。为验证这一假设，他需要进一步的操作是　 　；
（2）预测图2中的小火车将向　 　（填“左”或“右”）运动；
（3）要让小火车更快速地通过螺线管，可以采取的措施有 （填字母编号）；
A．增强磁铁的磁性 B．减少与磁铁接触的那一段螺线管匝数
C．减小电池的电压 D．增大螺线管中电流从而增强其磁场
（4）要使小火车由静止开始顺利通过螺线管，下列摆放方式可行的是 （填字母编号）。
A． B． C． D．
发电机实验
18．实验一：小敏多次拨动司南勺柄，每次静止后，发现勺柄(S极)始终指向南方(如图甲)。
实验二：小敏将小磁针放置在水平桌面上(如图乙)，附近没有其他磁体，待小磁针静止后，将连接在电路中的一段直导线放置在小磁针的正上方后不动，然后接通电路并改变电流方向，观察小磁针的偏转情况。
实验三：小敏把线圈B用一根长导线连接形成一个闭合回路，长导线附近放一枚小磁针，待小磁针静止时，将磁铁A迅速插入线圈B中(如图丙)，此时小磁针发生偏转；而将磁铁A放在线圈B中不动时，小磁针恢复到原来指向且静止不动。
（1）实验一中勺柄静止时始终指南是受地磁场作用，你觉得制作司南方形底盘的材料可以是　 　 (选填“铁"、“钴”或“铜")。
（2）实验二中若想观察到小磁针偏转方向随电流方向的改变而改变，直导线应该沿 　 　(选填“东西”或“南北”)方向放置在小磁针正上方。
（3）请分析实验三中磁铁A插入线圈B时，小磁针发生偏转的原因： 。
19．小华用图甲中实验装置探究“怎样产生感应电流”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB运动。根据表格信息完成下列问题：
实验次数 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 灵敏电流计电流方向
1 竖直向上 不偏转 ——
2 竖直向下 不偏转 ——
3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入
4 水平向石 向左偏转 电流从左侧接线柱流入
（1）由实验次数1、2可知，闭合开关，导体AB竖直运动　 　（填“会”或“不会”）产生感应电流。
（2）由实验次数3、4可推测，如果固定导体AB，水平向右移动磁体，灵敏电流计的指针向　 　偏转。
（3）图乙中的“O"表示导体AB的横截面（即图甲中沿导体由A往B看），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则导体会产生感应电流的位置有____。
A．Ⅰ位置 B．Ⅱ位置 C．Ⅲ位置 D．Ⅳ位置
（4）图丙为发电机的示意图，其原理与图甲所示原理相同。图中时刻线框水平，箭头为线框旋转方向，根据上面表格中的信息可知此时ab边中的电流情况是____。
A．无电流 B．电流方向由a向b C．电流方向由b向a
20．小山同学对手机无线充电的原理感到好奇。查阅资料后得知：充电时充电器内的发射线圈产生磁场，手机内的接收线圈会产生感应电流给电池充电，结构如图甲。学过电磁感应原理的小山同学提出质疑：手机和充电器在充电过程中都不动，并没有做切割磁感线运动，为何会产生感应电流？对此，她设计了图乙实验进行验证。
操作序号 开关及滑动变阻器状态 灵敏电流计指针偏转方向
1 开关由断开变为闭合 向左
2 开关由闭合变为断开 向右
3 开关闭合时，滑片向左移动 向左
4 开关闭合时，滑片向右移动 向右
5 开关闭合后，滑片不移动 不偏转
6 改变电源正负极，闭合开关，滑片向左移动 向左
7 改变电源正负极，闭合开关，滑片向右移动 向右
（1）闭合开关后灵敏电流计指针并没有发生偏转，小山认为，可能是P线圈中的感应电流过小原因是Q线圈的磁性过小，于是将变阻器滑片向　 　移。他这样做是基于假设：感应电流大小与磁场强弱有关。
（2）滑片移动后，仍未观察到指针偏转，但再断开开关、闭合开关、移动滑片时灵敏电流计指针有明显偏转。请教科学老师后得知：当闭合电路围成的平面内磁感线数量发生改变时，电路中就能产生感应电流。请根据上述事实，解释丙图实验中导体ab上下运动时，闭合电路中无法产生感应电流的原因　 　。
（3）小山发现不同情况下灵敏电流计指针偏转方向不同。她猜测与Q线圈中的电流方向改变有关。于是进行实验并记录现象。小海认为小山的说法并不正确，表格中的　 　（填操作序号）这两次实验可成为小海作出这个判断的理由。
21．某实验小组用如图甲所示的装置探究感应电流产生条件。
（1）某同学闭合开关后进行了如下操作，其中能产生感应电流的是 ____（填写字母）。
A．导体AB不动，让磁体左右运动 B．磁体不动，让导体AB上下运动
（2）根据实验现象，初步得到电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做 　 　运动。
（3）如果将灵敏电流计换成 　 　，可进一步研究电动机工作原理。
（4）如图乙是手摇发电机的原理图，当线圈转动到图示位置时，线圈中 　 　（填“有”或“无”）电流。
22．在探究电磁感应现象“感应电流产生的条件”的实验中：
（1）如图，a、b两接线柱间应接入　 　（选填电流表、电压表或灵敏电流计）。
（2）在探究过程中，发现每次表盘指针的偏转角度不相同，于是对影响感应电流大小的因素作以下猜想：
猜想一：与导体切割磁感线运动的速度大小有关；
猜想二：与磁场的强弱有关；
猜想三：与导体的匝数有关。
为了验证猜想三，设计的方案是：分别让两个匝数不同的线圈，在如图所示的磁场中水平向左运动，观察电流表指针的偏转角度。请对此方案作出评价，指出存在的主要问题是　 　，请你说出最终如何判断猜想三是否正确：　 　。
23．学习了电磁感应现象后，小科同学想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示：铁块E、F上绕有导线并与开关、滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏E电流计G相连。(线框 abed在铁块E、F上方，如实验过程中线框不扭转)
[猜想与假设]
小科做出了如下猜想：
A．感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关；
B．感应电流的大小与磁场的强弱有关。
[设计与进行实验]
小科探究猜想A的设计思路如下：实验时保持电磁铁磁性强弱不变，改变线框切割磁感线的速度进行多次实验，分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数，实验数据记录如表所示。
实验次数 切割磁感线的速度 电流计指针偏转格数
1 慢速 1.5格
2 中速 2.5格
3 快速 4格
[分析论证]
（1）分析表格数据可得出的结论是：其他条件都相同时，　 　，闭合电路中产生的感应电流越大。
（2）[交流评估]小科为验证猜想B，设计思路如下：改变电磁铁的　 　进行多次实验，每次实验线框竖直向下穿过电磁铁磁场，观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数。
（3）实验中用电磁铁代替永磁体的好处是：　 　
（4）按照小科的设计思路验证猜想B，得到的感应电流变化不定，没有规律，原因可能是　 　。
24．小安通过查找资料后制作了“电能无线传输”装置（如图所示）来模拟无线充电。图中送电线圈利用电流产生磁场，受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流，使灯泡发光，实现电能的无线传输。
已知电线圈两端电压大小与受电线圈的匝数有关。小安用相同规格的漆包线绕制了多个匝数相同、直径不同的线圈进行探究。实验数据如下表：（送电线圈直径为70.0mm)
实验次数 受电线圈的直径D/mm 两线圈之间的距离r/mm 受电线圈两端的电压U/V
1 70.0 22.0 8.6
2 70.0 11.0 14.1
3 70.0 5.5 20.5
4 145.0 5.5 10.3
5 105.0 5.5 16.9
6 45.0 5.5 13.9
7 32.0 5.5 5.4
（1）分析　 　三次实验数据可初步得出结论：在受电线圈的直径和匝数相同时，两线圈之间的距离越小，受电线圈两端的电压越大。
（2）分析3、4、5、6、7五次实验数据可初步得出结论：在两线圈之间的距离和受电线圈的匝数相同的情况下，随着受电线圈的直径增大，两端的电压　 　。
（3）目前无线充电还存在一些缺点，请提出一条　 　。
25．在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验中， 小科将蹄形磁 体放在水平桌面上，将导体棒悬挂在蹄形磁体的两磁极之间，按如图所示将导体棒、开 关和灵敏电流表连接起来。已知电路器件均完好。
（1）如图甲所示，导体棒沿水平方向快速向右运动，电流表指针不发生偏转，这是因 为　 　。
（2）闭合开关，使导体棒竖直上下运动，观察发现电流表的指针　 　(选填“偏转”或“不偏转”)；再使导体棒水平向右运动，发现电流表指针向左偏转；再让导体棒水平向左运动，发现电流表指针向右偏转，说明感应电流的方向与导体的　 　有关。
（3）如图乙所示，使导体棒以v1速度水平向右运动，发现电流表指针向右偏转，说明感应电流的方向与　 　有关， 接着使导体棒以v2(v2>v1)速度水平向右运动，则看到的现象是灵敏电流表偏转角度　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
（4）小科将灵敏电流表更换成电池组， 闭合开关后观察到导体棒向左侧摆动， 若想改变 导体棒摆动方向应 。
A．增大电源电压 B．改变电路中电流方向 C．对调磁体的两极 D．增大磁场强度
家庭电路等实验
26．在“保险丝熔断与哪些因素有关”的探究活动中，同学们猜想：保险丝的熔断可能与保险丝的材料、熔点、粗细、长度、电路中的电流大小、通电时间等因素有关。接着，他们分小组合作进行实验探究．实验器材有：电池、导线、开关、电流表、滑动变阻器、保险丝等。
（1）某组设计了如右所示电路图进行实验探究，表一为同种材料、不同规格的保险丝，他们从表中选择保险丝a、c、e ，每次从中任选其中两种分别接入电路中AB，CD两处进行实验比较。他们探究的问题是　 　。
规格\代号 a b c d e f
长度l/cm 3 4 3 4 3 4
截面直径d/mm 0.20 0.20 0.29 0.29 0.40 0.40
（2）实验中发现：由于保险丝较细，不易观察到保险丝何时熔断，同时，大家也想知道各型号保险丝的熔断电流大约是多少．于是，对电路进行了改造，完善了设计实验方案．请你在答题卡虚线框中画出改进后的实验电路图，并简要写出实验方法。
（3）下表为同种材料的保险丝的部分参数：
截面直径d/mm 额定电流I额/A 熔断电流I熔/A
0.35 1.25 2.5
0.36 1.35 2.7
0.40 1.50 3.0
0.46 1.85 3.7
0.52 2.00 4.0
请你分析上述表格中数据特点，归纳出其中的规律(写出1条)：　 　。
27．根据安全用电要求，现代家庭中用空气断路器(俗称“空气开关”)来代替闸刀开关和保险丝。建楼房的电路中除了安装防止电流过大的断路器外，还必须安装漏电保护断路器(俗称“漏电保护器”)，它们通常安装在供电箱中。
（1）一般固体受热时，在各个方向上的长度都会膨大，在冷却时都会缩小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀。下表是科技小组的同学探究影响物体线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答：
实验序号 材料 升高的温度(℃) 原长(m) 伸长量(mm)
1 黄铜 10 1.00000 0.19
2 黄铜 10 2.00000 0.38
3 康铜 10 1.00000 0.15
4 康铜 30 1.00000 0.65
5 铝 10 2.00000 0.46
6 铝 30 1.00000 0.69
①从实验记录可以看出物体的伸长量与　 　有关。
②如图所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开。请你参考上面的实验记录确定双金属片与固定触点接触的一边所用的材料是　 　(填“黄铜”或者“康铜”)。
（2）家用漏电保护断路器如图甲所示，它们是在用电器发生漏电故障或人因操作失误而触电时实施保护的设备，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图乙中I3为零，进户线中流入的电流I和流出的电流I2相等。如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面)，即图丙中的I3不为零，就会造成I和I2不相等，当I和I2的差异达到一定值，漏电保护断路器便会迅速自动切断电路。排除漏电故障后，重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全，漏电保护断路器上设置了试验按钮，需要每月试按一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换；
①漏电保护断路器实质上就是一个　 　(选填“电源”“用电器”或“开关”)。
②站在地面上的人体不小心接触了火线，如图丙所示，该人体的电阻为2000Ω，人与地面、电线等的接触电阻为2400Ω，电路中安装了规格为如图丁所示的漏电保护断路器，试分析说明该漏电保护断路器能否及时断开电路　 　。
28．学习安全用电时，小明想探究不能用铁丝代替保险丝的原因：
（1）他把铁丝和保险丝同时放到酒精灯火焰上，保险丝熔断而铁丝未断，这说明　 　。
（2）他在两个相同的烧瓶内装上初温相同、质量相等的煤油，并将长度、横截面积相同的铁丝和保险丝分别放入两个烧瓶内，串联接入电路（图是电路一部分）。他想通过温度计示数的变化来判断两金属丝放热的多少，在下列问题的研究中也用到这一科学方法的是____。
A．在研究磁场时引入磁感线来描述磁场
B．在研究电流时，通过分析水流的形成来理解电流的形成
C．在研究平面镜成像时，通过用等大的蜡烛与虚像重合来确定虚像的位置和大小
D．在研究电磁铁磁性强弱的影响因素时，用吸引大头钉的数目来判断磁性强弱
（3）通电一段时间发现乙烧瓶内煤油温度升高得多。综合上述实验现象请简要说明在家庭电路中为什么不能用铁丝代替保险丝：　 。
答案解析部分
磁性、磁化等实验
1．（1）1
（2）2
（3）C
（4）小于
2．（1）磁体间的距离越近，作用力越大
（2）转换
（3）排斥
3．（1）S
（2）多次转动简易指南针，观察能否恢复到南北方向（合理即可）
（3）在大头针上移动卡纸位置，直到能够保持水平平衡
通电螺线管相关实验
4．（1）高温能使磁铁失去磁性
（2）当温度升高到一定程度时，磁铁失去磁性，弹簧片在弹力的作用下合上开关，电路接通，电铃发出警报声
（3）小金的设计好，因为它能做到当需要温度很高时，再发出警报，而小明的温度计量程只有100摄氏度
5．S；左；电磁铁两极磁性强弱相同
6．（1）小磁针受到地磁场的作用；S
（2）小于；二；转换法
7．电流；条形；；线圈匝数；将滑动变阻器的滑片犘向左移动
8．（1）通电导体周围存在磁场
（2）铁芯；避免绝缘漆破损铁钉导电；AB；没有控制电流一样
9．（1）
（2）线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强
（3）移动滑动变阻器保持线圈中的电流不变
10．（1）左；铁
（2）滑片向左移动
（3）电磁感应
11．（1）磁针偏转角度
（2）逆时针、2θ
（3）将直线导体换成导电线圈
12．高（或低）；弱(或强)；磁化；温度；相同的铁钉；铁钉被磁化后的磁性强弱相同
13．（1）线圈匝数相同时，电流越大，通电螺线管磁性越强
（2）调节滑动变阻器滑片使电流表示数为0.5A
（3）与铁钉等质量的小磁针或磁体
14．（1）电子测力计示数改变大小
（2）S
（3）其他条件相同时，通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强
（4）改变电路中电流大小
电动机实验
15．（1）铝
（2）磁场对通电导线的作用方向与磁场方向有关
（3）没有改变金属棒中的电流方向
（4）导线的偏转角度大小
16．（1）18U2
（2）；当将液体分别倒满小烧杯时，液体密度越大，滑动变阻器滑片下移距离越大，电流越大，电压表的示数越大；转换
17．（1）将电池的一端与磁铁断开，这时再观察火车是否运动
（2）左
（3）A；D
（4）A
发电机实验
18．（1）铜
（2）南北
（3）由于磁铁A插入线圈B，使得在闭合回路中线圈B切割磁感线，形成感应电流； 长导线上有电流通过，由于通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转。
19．（1）不会
（2）右
（3）B；C；D
（4）C
20．（1）左
（2）该闭合电路中磁感线数量不变
（3）3、6
21．（1）A
（2）切割磁感线
（3）电源
（4）无
22．（1）灵敏电流计
（2）开关没有闭合；没有控制线圈切割磁感线速度大小不变；；比较指针两次偏转角度，若相差不大，与线圈匝数无关；若相差明显，与线圈匝数有关
23．（1）Q线圈中电流增大时，磁场强度增强，P线圈中感应电流增大
（2）有
（3）3、6或4、7
24．（1）1、2、3
（2）先增大后减小
（3）充电距离过短（合理即可）
25．（1）开关没有闭合
（2）不偏转；运动方向
（3）磁场方向；变大
（4）B；C
家庭电路等实验
26．（1）保险丝熔断与保险丝粗细的关系
（2） 按照改进后的电路图连接电路，把不同保险丝接入电路，调节滑动变阻器，使电流变大，直至保险丝熔断，记下熔断时的电流值进行比较
（3）保险丝的熔断电流是额定电流的2倍；保险丝的截面直径越大，其额定电流越大(合理即可)
27．（1）料、原长、升高的温度；黄铜
（2）开关；I= =50mA，50mA>30mA，能及时断开电路。
28．（1）铁丝的熔点高
（2）D
（3）在相同条件下，铁丝比保险丝产热少，熔点又高，很难熔断而无法起到保护电路的作用
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