Question

【題目】在“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓保持不變

(1)檢查器材時(shí)，在電流表的左側(cè)觀察到指針恰好指在零刻度線處，如果直接用該電流表測(cè)電流，測(cè)量值與真實(shí)值相比會(huì)______（選填“偏大”“偏小”或“相等”）；

(2)如圖甲所示，電路中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)了，請(qǐng)?jiān)谠搶?dǎo)線上打“×”，然后畫出正確的連線（______）；

(3)選擇5Ω的定值電阻，正確連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至最______端（選填“左”或“右”）。閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片使電壓表的示數(shù)為U1，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，電流為______A；

(4)滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，將5Ω電阻換成10Ω電阻，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，為使電壓表的示數(shù)保持U1不變，應(yīng)向______（選填“左”或“右”）移動(dòng)滑片；

(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)東后，小明利用圖丙所示原理，制作了簡(jiǎn)易電流表：導(dǎo)體可以在水平光滑軌道上左右滑動(dòng)（軌道電阻忽略不計(jì)），導(dǎo)體與水平彈簧相連，彈簧由絕緣材料制成，整套裝置處于豎直方向的均勻磁場(chǎng)中。電流表接入電路前，彈簧不受力，在導(dǎo)體與軌道的接觸點(diǎn)處畫一個(gè)刻度線，標(biāo)記為“0A”。當(dāng)電流表正確接入電路，導(dǎo)體受到磁場(chǎng)力的方向水平向右，電流每增加0.1A，磁場(chǎng)力就增大1N，彈簧就伸長(zhǎng)2cm，在導(dǎo)體與軌道的接觸點(diǎn)處就增加一個(gè)刻度線，相鄰兩個(gè)刻度線之間的長(zhǎng)度表示“0.1A”的電流。當(dāng)彈簧被拉伸至最大彈性限度時(shí)，彈簧的彈力為20N，則該電流表的量程為______A，若用此電流表測(cè)量電流時(shí)，發(fā)現(xiàn)彈簧被向左壓縮，原因可能是______

Answer 1

【答案】偏小 或或 右 0.38 右 0-2 電流方向改變（電流表正負(fù)接線柱接反或電流從負(fù)接線柱流入或磁場(chǎng)方向改變或磁體NS極顛倒））

【解析】

(1)[1]檢查器材時(shí)，在電流表的左側(cè)觀察到指針恰好指在零刻度線處，即表示此時(shí)的指針在零刻度線的左邊，若直接用該電流表測(cè)電流，測(cè)量值與真實(shí)值相比會(huì)偏小。

(2)[2]在“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)并聯(lián)在定值電阻的兩端，電流表串聯(lián)在電路中，圖中定值電阻右接線柱到電流表負(fù)極的導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，正確的連接可將定值電阻右接線柱與電壓表的“3”接線柱或者滑動(dòng)變阻器的左上接線柱或者滑動(dòng)變阻器的右上接線柱，如圖所示

或或

(3)[3]連接電路時(shí)，為保護(hù)電路安全，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于最右端。

[4]如圖乙所示，電流表選擇的是分度值為0.02A的小量程，通過的電流如圖所示為0.38A。

(4)[5]在“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)保持定值電阻兩端電壓不變，滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，將5Ω電阻換成10Ω電阻，電壓表示數(shù)變大，為使電壓表的示數(shù)保持U1不變，應(yīng)減小電路中的電流，即應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)。

(5)[6]當(dāng)電流表正確接入電路，導(dǎo)體受到磁場(chǎng)力的方向水平向右，電流每增加0.1A，磁場(chǎng)力就增大1N，彈簧就伸長(zhǎng)2cm；當(dāng)彈簧被拉伸至最大彈性限度時(shí)，彈簧的彈力為20N，則此時(shí)磁場(chǎng)力為10N，彈簧的伸長(zhǎng)量為20cm，電流增加到2A，即該電流表的量程為0-2A。

[7]發(fā)現(xiàn)彈簧被向左壓縮，可能原因是導(dǎo)體的受力方向改變，即電流方向改變了或者磁場(chǎng)方向發(fā)生改變，也可能是電流表的正負(fù)極接反了。