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小明利用如图所示的电路进行实验．已知电源电压保持不变，L₁、L₂为电阻恒定的灯泡，滑动变阻器标有“45ΩlA”字样，实验中各电表均正常．
（1）小明将单刀双掷开关掷向1时，通过调节滑动变阻器的滑片P，得到各电表的示数如表一所示：则L₁的阻值为Ω．由表一中的数据可归纳出两条结论：①，②．当滑片P滑至a点时，灯泡L₁恰好正常发光，则灯泡L₁的额定功率为W．要使灯泡L₁的实际功率最小，滑片P应滑至点，其最小功率为W．
（2）小明将单刀双掷开关掷向2，小心移动滑片P，得到各电表的示数如表二所示，由表二可知，此电路中出现的故障是．
表一
实验序号 A₁ A₂ V₁ V₂ V
1 0.5A 0.5A 7.5V 4.5V 12V
2 0.6A 0.6A 9V 3V 12V
表二
实验序号 A₁ A₂ V₁ V₂ V
1 0.4A 0.4A 0 12V 12V
2 0.6A 0.6A 0 12V 12V

解：（1）当通过L₁的电流为0.5A时，两端的电压为7.5V，则L₁的阻值：R₁= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =15Ω；
①表格一中的电流示数都相等，所以串联电路中各处电流相等；
②电压表V₁和电压表V₂的示数之和等于电压表V的示数，所以串联电路的总电压等于各部分电压之和；
当滑片P滑至a点时，滑动变阻器被短路，L₁两端电压为电源电压，则L₁的额定功率为 P= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =9.6W；
使灯泡L₁的实际功率最小，电路中的电流需最小，因此滑片应移至b端，则最小功率为 P′=I²R₁= $\text{[math]}$ ×15Ω=0.6W．
（2）电压表V₁的示数为0，所以只有小灯泡L₂短路才可能出现这种情况；
故答案为：（1）15，串联电路中各处电流相等，串联电路的总电压等于各部分电压之和，9.6，b，0.6．
（2）小灯泡L₂短路．
分析：（1）单刀双掷开关掷向1时，灯泡L₁与滑动变阻器串联，V₁测量L₁两端电压，电流表都测量串联电路中的电流；根据表一中的数据读出一组通过L₁的电流值和L₁两端的电压值，直接根据R= $\text{[math]}$ 即可求出L₁的阻值；由表格一可知，电流表的示数都一样，电压表V₁和电压表V₂的示数之和等于电压表V的示数，即可归纳出实验结论；当滑片P滑至a点时，滑动变阻器被短路，根据P= $\text{[math]}$ 求出灯泡的额定功率；要使灯泡L₁的实际功率最小，由P=I²R可得电路中的电流最小，即滑动变阻器移至阻值最大处；
（2）单刀双掷开关掷向2时，灯泡L₂与滑动变阻器串联，V₁测量L₂两端电压，由表格二可知，电压表V₁的示数为0，所以肯定是小灯泡L2短路．
点评：本题考查串联电路的电流规律、串联电路的电压规律及数据的分析能力，是中招常见的实验探究题类型．

练习册系列答案

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科目：初中物理 来源： 题型：阅读理解

（2013?日照）为进一步研究电现象与磁现象之间的联系，小明利用身边的实验器材做了下面的探究：
（1）小明利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”；闭合开关后，铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路；小明将实验中观察得到的现象记录在表中．

次数	开关	磁场方向	导体ab的运动方向	电流表指针的偏转方向
1	断开	上N下S	向右运动	不偏转
2	闭合	上N下S	向右运动	向左偏转
3	闭合	上N下S	向左运动	向右偏转
4	闭合	上N下S	向上运动	不偏转
5	闭合	上S下N	向下运动	不偏转
6	闭合	上S下N	向右运动	向右偏转
7	闭合	上S下N	向左运动	向左偏转

①实验中，小明通过观察

电流表指针是否偏转

来判断电路中是否有感应电流？
②比较实验2和3（或6和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与

导体运动的方向

有关．
③比较实验

2、6（或3、7）

可知：在导体运动方向不变时，感应电流方向与磁场方向有关．
④小明分析得出，产生感应电流的条件是：

闭合电路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动

．
（2）小明在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，设计的部分电路如图乙所示，请根据要求在答题卡上用笔画线代替导线将图中的电路补充完整．
要求：
①小磁针的指向满足如图所示的方向；
②滑动变阻器的滑片向A段移动后，通电螺线管的磁性减弱；
③原有导线不得更改．

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科目：初中物理 来源：2013年初中毕业升学考试（山东日照卷）物理（带解析） 题型：实验题

为进一步研究电现象与磁现象之间的联系，小明利用身边的实验器材做了下面的探究：
（1）小明利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”；闭合开关后，铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路；小明讲实验中观察得到的现象记录在右表中。

次数	开关	磁场方向	导体ab的运动方向	电流表指针的偏转方向
1	断开	上N下S	向右运动	不偏转
2	闭合	上N下S	向右运动	向左偏转
3	闭合	上N下S	向左运动	向右偏转
4	闭合	上N下S	向上运动	不偏转
5	闭合	上S下N	向下运动	不偏转
6	闭合	上S下N	向右运动	向右偏转
7	闭合	上S下N	向左运动	向左偏转

①实验中，小明通过观察                   来判断电路中是否有感应电流？
②比较实验2和3（或6和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与            有关。
③比较实验             可知：在导体运动方向不变时，感应电流方向与磁场方向有关。
④小明分析得出，产生感应电流的条件是：                    。
（2）小明在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，设计的部分电路如图乙所示，请根据要求在答题卡上用笔画线代替导线将图中的电路补充完整。

要求：
①小磁针的指向满足如图所示的方向；
②滑动变阻器的滑片向A段移动后，通电螺线管的磁性减弱；
③原有导线不得更改。

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科目：初中物理 来源：2013年初中毕业升学考试（山东日照卷）物理（解析版） 题型：实验题

为进一步研究电现象与磁现象之间的联系，小明利用身边的实验器材做了下面的探究：

（1）小明利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”；闭合开关后，铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路；小明讲实验中观察得到的现象记录在右表中。

次数	开关	磁场方向	导体ab的运动方向	电流表指针的偏转方向
1	断开	上N下S	向右运动	不偏转
2	闭合	上N下S	向右运动	向左偏转
3	闭合	上N下S	向左运动	向右偏转
4	闭合	上N下S	向上运动	不偏转
5	闭合	上S下N	向下运动	不偏转
6	闭合	上S下N	向右运动	向右偏转
7	闭合	上S下N	向左运动	向左偏转

①实验中，小明通过观察来判断电路中是否有感应电流？

②比较实验2和3（或6和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与有关。

③比较实验可知：在导体运动方向不变时，感应电流方向与磁场方向有关。

④小明分析得出，产生感应电流的条件是：。

（2）小明在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，设计的部分电路如图乙所示，请根据要求在答题卡上用笔画线代替导线将图中的电路补充完整。

要求：

①小磁针的指向满足如图所示的方向；

②滑动变阻器的滑片向A段移动后，通电螺线管的磁性减弱；

③原有导线不得更改。

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科目：初中物理 来源： 题型：解答题

为进一步研究电现象与磁现象之间的联系，小明利用身边的实验器材做了下面的探究：
（1）小明利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”；闭合开关后，铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路；小明讲实验中观察得到的现象记录在表中．
次数开关磁场方向导体ab的运动方向电流表指针的偏转方向
1 断开上N下S 向右运动不偏转
2 闭合上N下S 向右运动向左偏转
3 闭合上N下S 向左运动向右偏转
4 闭合上N下S 向上运动不偏转
5 闭合上S下N 向下运动不偏转
6 闭合上S下N 向右运动向右偏转
7 闭合上S下N 向左运动向左偏转
①实验中，小明通过观察来判断电路中是否有感应电流？
②比较实验2和3（或6和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与　有关．
③比较实验可知：在导体运动方向不变时，感应电流方向与磁场方向有关．
④小明分析得出，产生感应电流的条件是：．
（2）小明在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，设计的部分电路如图乙所示，请根据要求在答题卡上用笔画线代替导线将图中的电路补充完整．
要求：
①小磁针的指向满足如图所示的方向；
②滑动变阻器的滑片向A段移动后，通电螺线管的磁性减弱；
③原有导线不得更改．

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科目：初中物理 来源：2013年山东省日照市中考物理试卷（解析版） 题型：解答题

为进一步研究电现象与磁现象之间的联系，小明利用身边的实验器材做了下面的探究：
（1）小明利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”；闭合开关后，铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路；小明讲实验中观察得到的现象记录在表中．

次数	开关	磁场方向	导体ab的运动方向	电流表指针的偏转方向
1	断开	上N下S	向右运动	不偏转
2	闭合	上N下S	向右运动	向左偏转
3	闭合	上N下S	向左运动	向右偏转
4	闭合	上N下S	向上运动	不偏转
5	闭合	上S下N	向下运动	不偏转
6	闭合	上S下N	向右运动	向右偏转
7	闭合	上S下N	向左运动	向左偏转

①实验中，小明通过观察______来判断电路中是否有感应电流？
②比较实验2和3（或6和7）可知：在磁场方向一定时，感应电流的方向与______ 有关．
③比较实验______可知：在导体运动方向不变时，感应电流方向与磁场方向有关．
④小明分析得出，产生感应电流的条件是：______．
（2）小明在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，设计的部分电路如图乙所示，请根据要求在答题卡上用笔画线代替导线将图中的电路补充完整．
要求：
①小磁针的指向满足如图所示的方向；
②滑动变阻器的滑片向A段移动后，通电螺线管的磁性减弱；
③原有导线不得更改．

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同步练习册答案

实验序号	A₁	A₂	V₁	V₂	V
1	0.5A	0.5A	7.5V	4.5V	12V
2	0.6A	0.6A	9V	3V	12V

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