初中物理电和磁实验题

科学家们已经发现了巨磁电阻（GMR）效应，它是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小，且磁场越强，电阻越小的现象。利用这一现象，可以用来探究磁体周围的磁场强弱。如图所示，将GMR放在螺线管的右端。

（1）闭合开关S₁，螺线管左端的磁极为_____极。
（2）闭合开关S₁、S₂，电流表示数为I。保持GMR位置不变，将电源的正负极对调，则此时电流表的示数将________I；将GMR移至螺线管的上方的中间位置，电流表的示数将________I。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
（3）将GMR分别放入通电螺线管内部的不同位置，发现电流表的示数几乎不变。据此，你的合理猜想是_______________________________________________。

在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中：

（1）小星设计的电路如图甲所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线ab，ab的两端分别跟开关，螺线管连接，螺线管旁放置一个小磁针，当ab中产生电流时，螺线管中有　    　通过，小磁针会发生偏转．
（2）小星闭合开关后，不管导线ab在磁场中怎样运动，小磁针都不偏转，是没有产生电流，还是产生的电流太微弱？他换用了一个灵敏电流表代替螺线管和小磁针，如果灵敏电流表指针发生偏转，表明ab中产生电流，实验的情况如图乙所示．
A、观察并分析①②③现象可知：导体静止时，　 　产生感应电流；导体沿着磁感线方向运动时，　 　产生感应电流；导体切割磁感应线运动时，　   　产生感应电流．（均选填“能”或“不能”）
B、观察并分析③④现象可知：产生感应电流的条件之一是　     　．
（3）对比图甲和图乙两次实验后，小星认为：图甲中小磁针不发生偏转，不是没有产生电流，而是　   　．

如图所示是小利设计的一种限流器原理图，当电流超过限制电流时，会自动切断电路。

（1）当电流超过限制电流时，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开。刚转动时，杠杆OA属于         杠杆。
（2）若要把限流器接人家庭电路中，从安全用电角度考虑，应该把它接在进户线的           线上。
（3）调试时，电流尚未达到设计的限制电流，限流器已经切断电路。为达到设计要求，应把滑动变阻器滑片P向      移动。

张森同学在研究电磁现象中，做了如图所示的实验, 闭合开关, 先将导体ab 水平用力向右移动, 导体cd 也随之运动起来，甲现象说明导体ab切割磁感线在ab中产生了 ________ ，乙现象说明 ________________________ 。

材料一：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。
材料二：1825年，瑞士物理学家科拉顿做了如下实验：他将一个能反映微小变化的电流表，通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路，并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间，如图。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内，同时跑到另一个房间里，观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验，他都没有发现电流表指针发生偏转。
材料三：1831年，英国物理学家法拉第用闭合电路的一部分导体，在磁场里切割磁感线的时候，发现导体中产生电流，从而实现了利用磁场获得电流的愿望。

（1）进行奥斯特实验时，在静止的小磁针上方，分别用图甲和乙两种方式放置一根导线。当导线通电时，小磁针发生明显偏转的是     （选填“甲”或“乙”）。
（2）科拉顿、法拉第等物理学家相继进行如材料所说的实验研究，是基于     的科学猜想。
（3）科拉顿的实验中，     （选填“已经”或“没有”）满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转，你提出的一种改进方法是     。

在复习“电流的磁场”和“磁场对电流的作用”时，小刚想：“既然磁场会对通电导体产生力的作用，那么相互靠近的两个通电导体间是否会产生力的作用呢？”于是，他和小强商议通过实验来研究这一问题。他们找到了两根柔软的导线A、B，相距较近地并排固定在接线板上，当两根平行导线通电后，出现如图甲所示的现象。（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）。
            
（1）通过现象可知，平行通电导线之间有力的作用。而且，当通入的电流方向相同时，导线A与导线B相互________________________。
（2）为什么平行通电导线之间会有力的作用呢？小强通过分析认为：由于磁体与磁体之间力的作用是通过_________产生的，导线A与导线B通电后通过各自产生的_________就发生了力的作用。小刚认同小强的分析过程，他认为通过改变导线中电流的方向可以进一步补充小强的分析。如果只改变导线A中的电流方向，请你在图乙中画出实验出现的现象。
（3）科学家研究发现，平行通电导线之间相互作用力的大小可以用安培定律来描述。其中，I₁、I₂分别为两根导线中通入的电流，L为导线的长度，r为导线之间的距离，k为常数。则对于位置固定、长度一定的两根平行导线，要增大它们之间的作用力，可以_______________________________
（4）对于长度一定的两根平行导线，通入不变的电流，两根导线间的作用力与它们之间距离的大小关系可以用图像中的图线________（选填“a’或“b”）来表示。

某同学由电流的磁效应想到：“电能生磁”，那么“磁能否生电”？他利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生电流的条件”。把铜棒AB、演示电流表和电键连成电路，闭合电键后，将铜棒AB在磁场中多次运动时观察到的现象记录在下表中。

实验序号	磁场方向	导体AB的运动方向	电流表指针的偏转方向
1	上N下S	向右运动	向左偏转
2	上N下S	向左运动	向右偏转
3	上N下S	向上运动	不偏转
4	上S下N	向下运动	不偏转

分析表中记录的实验现象，可以初步得出：
①实验中，通过观察          判断电路中是否有电流。
②闭合电路，导体在磁场中运动时，产生电流的条件是：                    。

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18）。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，用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。

（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采用哪些措施：        
A．改变电流的方向     B．提高电源的电压  
C．增加线圈的匝数     D．改变磁场的方向
（2）开关闭合后，如果电动机不转，原因可能是哪些：       
A．磁铁磁性太弱         B．线圈处于平衡位置  
C．通过线圈的电流太大   D．电池电压太低
（3）为了提高电动机转速，可采取的方法是                   ；
（4）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          。

在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数__________ （填“增加”或“减少”），说明电流越__________，电磁铁磁性越强。
（2）根据图示的情境可知，_______ （填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，______________________，电磁铁磁性越强。
（3）根据安培定则，可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的     极。

（4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是_____________________________。

用右图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
（1）实验中，通过观察                  来判断电路中是否有感应电流。
（2）闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中    （选填“有”或“无”）感应电流。
（3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显。请提出一条改进措施：               。
（4）该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做         磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。

小芳同学利用如图所示装置探究电与磁的关系，请仔细观察图中的装置、操作和现象，然后归纳得出初步结论。
比较甲、乙两图可以得到的结论是______________________________________。
比较甲、丙两图可以得到的结论是______________________________________。

用右图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
（1）实验中，通过观察                  来判断电路中是否有感应电流。
（2）闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中    （选填“有”或“无”）感应电流。
（3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显。请提出一条改进措施：               。
（4）该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做         磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。

李明在探究电磁感应现象

（1）李明利用如图1的甲实验装置探究电磁感应现象，当他让铜棒向右运动时，并未发现电流表指针明显偏转，你认为可能的原因有         。

A．磁铁的磁性对太弱	B．不能向右运动，应该向左运动
C．电流选择量程过大	D．磁铁的南北极装反

（2）比较甲、乙两图可以得出：感应电流的方向与        有关。
（3）李明又做了如图2所示的装置，闭合开关，用外力使铜棒甲水平向右运动，发现铜棒乙也随之运动起来，请分析其中的原理：      。

在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
（1）甲、乙电磁铁串联的目的是                  。
（2）电磁铁磁性的强弱可通过          来显示
（3）根据图示的情境可得到的结论是                  。
（4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是            。

在下列各组实验中：（1）如图（a）所示,从密封罩向外抽气的过程中，铃声越来越小，最后几乎听不到了。这个实验说明:                。
（2）如图（b）所示,将压强计的探头先后放入两种不同的液体中，这个实验主要是探究：液体的压强与 ________________的关系。
（3）如图（c）所示,闭合开关S，根据电磁铁甲、乙吸引小铁钉的情况，可以得出结论______________。