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电（磁）学实验- 电与磁 一、选择型实验专练 1. 如图所示四个实验中，能说明电动机工作原理的是（ ） A B C D 2. 如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体 ab，放在 U 形磁铁中央，ab 两端连接着导线。在虚线框中接入某种实验器材可进行相应的实验探究。下列说法中正确的是（ ） A．接入电流表可探究电磁感应现象，与发电机原理相同 B．接入电流表可探究通电导体在磁场中受力，与发电机原理相同 C．接入电源可探究电磁感应现象，与电动机原理相同 D．接入电源可探究通电导体在磁场中受力，与发电机原理相同 3.如图，关于甲、乙、丙、丁四幅实验图片，下列说法错误的是（ ） A
A B C D A．此实验说明通电导体周围存在着磁场 B．此实验说明了发电机的工作原理 C．此实验说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关 D．此实验过程中将机械能转化为电能 4.如图所示，在探究通电螺线管外部的磁场分布的实验中，开关闭合后，下列说法正确的是（ ） A. 小磁针甲静止时 N 极指向右端，小磁针乙静止时 N 极指向左端 B. 小磁针甲静止时 N 极指向左端，小磁针乙静止时 N 极指向右端 C. 小磁针甲和小磁针乙静止时 N 极均指向右端 D. 小磁针甲和小磁针乙静止时 N 极均指向左端 5.如图所示，在探究电磁感应现象的实验中，下列说法中正确的是（ ） A．保持导体棒静止，灵敏电流计指针会偏转
B．让导体棒在磁场中运动，灵敏电流计指针一定会偏转 C．让导体棒在磁场中左右运动，灵敏电流计指针一定会偏转 D．将导线与灵敏电流计“+”接线柱断开，让导体棒在磁场中运动，灵敏电流计指针会偏转 6.如图是研究电磁现象的四个实验装置。相关说法正确的是（ ） 甲 乙 丙 丁 A．甲图能证明通电导体周围有磁场，这个现象是法拉第首先发现的 B．乙图中开关闭合，磁场中的导体棒会受力运动，该过程机械能转化为电能 C．丙图是研究电磁感应现象的实验装置，当导体棒 AB 上下运动时电流计指针偏转 D．丁图是电磁继电器的原理图，电磁继电器被广泛应用于自动控制领域 7.一个金属小球从斜面顶端由静止开始滚下，到达水平桌面后受条形磁体吸引，不再沿直线运动，如图所示。下列判断正确的是（ ） A．该实验所用的金属球一定是铜球 B．小球在斜面顶端时，具有动能 C．小球从斜面滚下的过程中，重力势能减小 D．小球运动的过程中，运动状态不断改变 8.如图所示，用漆包线（导线表面涂有绝缘漆）绕在纸筒上做成了一个螺线管，用来研究螺线管磁性强弱与哪些因素有关。闭合开关后，发现螺线管能够吸引一些铁钉，要使它能吸引
更多铁钉的办法是（ ） A．在纸筒中插入一根铁芯 B．减少线圈匝数 C．使滑动触头 P 向右滑动 D．将电源正负极互换 二、填空型实验专练 9. 图示实验装置中，磁体和导体棒均水平放置，断开 S 2 、闭合 S 1 ，使导体棒水平向右运动，电流表 G 的指针向右偏，这是 现象，为使 G 的指针向左偏，可使导体棒向 运动，断开 S 1 、闭合 S 2 ，导体棒能运动起来，依此可制成 （选填“电动机”或“发电机”）。
10．物理兴趣小组在老师的指导下做了一个有趣的“摇绳发电”实验。如图，他们用一根导线做成跳绳，将跳绳的两端与固定在地面上的灵敏电流计相连，摇动“跳绳”时，发现灵敏电流计的指针左右摆动，这说明导线中产生了 ，摇绳发电将 能转化为电能。
实验探究题专练 11．小明同学在做“探究通电螺线管外围的磁场分布”的实验中。
（1）当他在通电螺线管四周不同位置摆放多枚小磁针,最后静止在如图所示位置。则通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。
（2）当他改变通电螺线管中电流方向后,发现周围每个小磁针转动 度角后重新静止下来。
12．如图所示，在“探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系”的实验中，某同学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。
（1）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 （选填“左”或“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 F 0 并记录在表格中； 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。
实验次数 1 2 3 I/A 0.34 0.40 0.44 F 0 /N 0.9 0.9 0.9 F/N 0.84 0.82 0.81 （2）由表中数据可以得出的实验结论是：对于同一电磁铁， . （3）闭合开关 S 后，电磁铁下端的磁极为 （选填“N”或“S”）极。
（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。
13．小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件（图中灵敏电流计 G 的指针偏转方向相反即表示通过的电流方向相反） （1）导体 ab 静止悬挂，闭合开关，灵敏电流计的指针不偏转，说明电路中_________（有/无）电流产生。
（2）继续探究，记录观察到的现象如下表 ①比较 1、2（或 1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做_________运动时，电路中就会产生感应电流 ②比较 2、3 实验现象还发现，产生的感应电流的方向跟 有关 （3）若在整理器材时未断开开关，先水平向左撤去蹄形磁铁（导体 ab 不动），则灵敏电流计的指针_________（会/不会）偏转 14．小明在探究“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）小明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 θ 的变化，来判断磁体间力的变化，用到的科学方法是 法。
（3）小明分析三次实验现象，得出结论：磁极间距离越近，相互作用力越大，小月认为：这个结论还需进一步实验论证，联想到磁体间的相互作用规律，还须研究甲、乙两块磁铁相互 时，磁体间作用与距离的关系。
序号 ab 运动方向 电流计指针偏转情况 1 沿磁感线方向运动（不切割磁感线） 不偏转 2 水平向左（切割磁感线） 向右 3 水平向右（切割磁感线） 向左偏转
15. 图甲是探究什么情况下磁可以生电的装置。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线 AB，导线的两端跟电流计连接。
次数 磁杨方向 导线 AB 运动方向 电流计指针偏转方向 1 向上 向左、斜向左 向左 2 向右、斜向右 向右 3 向下 向左、斜向左 向右 4 向右、斜向右 （1）让 AB 竖直向上运动，电流计的指针 （填“偏转”或“不偏转”）。
（2）上表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，分析上表可以得出：闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时，导体中就产生电流 （3）如图乙所示四幅图中实验或设备中应用了此原理的是 。
（4）第 4 次实验中电流计指针偏转方向是 。
（5）如果将蹄形磁体向左运动，电路中 （填“能”或“不能”）产生电流。
A B C D 甲 乙 16．小明学习了《电磁感应发电机》一节内容后，他查阅了有关资料，知道在电磁感应现象中闭合电路之所以能产生电流，是因为在电路中产生了电压，为了研究这个电压，他买了一
套如图甲所示的装置。图中有机玻璃管长度为 1.5m，当圆柱形强磁体（直径略小于有机玻璃管内径）从有机玻璃管中下落穿过线圈时，与线圈相连的电压显示器可以显示此时的电压大小。小明想利用此装置探究电磁感应现象中产生的电压大小与线圈匝数及强磁体运动快慢的关系。他进行了如下实验（忽略强磁体下落过程中所受阻力的影响）：
（1）小明将三个匝数相同的线圈和电压显示器的组件固定在有机玻璃管 A、B、C 处，如图乙所示。他想探究的是电压与______之间的关系。为了使实验效果对比明显，三个线圈之间的距离应该______（选填“近一些”或“远一点”）； （2）小明分三次在距管口 90cm 处分别固定匝数为 300 匝、600 匝、900 匝的三个线圈和电压显示器的组件，每次都是从管口处由静止开始释放强磁体，记录的实验数据如下表：
线圈匝数/V 实验次数 电压显示器示数 U/V 电压测量值 U//v 300 1 2.62 2.51 2 2.50 3 2.41 600 1 5.03 5.00 2 4.84 3 5.14 900 1 7.68 7.50 2 7.38 3 7.45 请根据上表电压测量值和对应的线圈匝数在图丙坐标纸上描点作图，分析图象可知：______。
17．小波在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，组装了如图（1）所示电路，实验时：
（1）可通过观察_____判断通电螺线管的磁极． （2）为了探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向是否有关？实验中是通过_____来改变通电螺线管中电流的方向． （3）如图（2）所示是通电螺线管周围的有机玻璃板上的小磁针分布状态，观察可知通电螺线管的外部磁场与_____的磁场相似． （4）本实验经过改进，还可以探究通电螺线管外部磁场的强弱与电流大小的关系．请说出一种你的改进方法_____． 18．如下图所示为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验电路图：
（1）将滑动变阻器的滑片向右移动，电磁铁吸引大头针的数量会____________（填“增加”、“不变”或“减少”）； （2）由图可知，甲电磁铁的上端为_______极。（填“N”或“S”） 13．如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
（1）闭合开关后，当导体 ab 向左或向右运动时，电流表指针偏转，当导体 ab 向上或向下运动时，电流表指针不偏转，说明闭合电路中的部分导体在磁场中做_____运动时导体中会
产生感应电流。此实验过程能量转化情况是_____。
（2）实验中发现，当导体 ab 向左运动时，电流表指针向右偏转，当导体 ab 向右运动时，电流表指针向左偏转，说明_____。
（3）闭合开关后，当导体 ab 向左运动时，电流表指针向右偏转，将蹄形磁体南北极对调，使导体 ab 向左运动，此时电流表指针向_____（选填“左”或“右”）偏转。
（4）闭合开关后，导体 ab 静止不动，电流表指针_____（选填“偏转”或“不偏转”）；小明不小心碰了一下蹄形磁体左右晃动，此时电流表指针_____（选填“会”或“不会”）偏转。
（5）小明猜想“感应电流大小可能与导体运动速度大小有关”，他验证猜想的过程是：让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动_____，观察两次实验中的_____，然后进行分析与判断。