Question

I、某同學(xué)用如圖1所示裝置探究感應(yīng)電流的方向與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的關(guān)系．已知電流從a接線柱流入電流表時(shí)，電流表指針右偏．實(shí)驗(yàn)時(shí)，磁場(chǎng)方向、磁鐵運(yùn)動(dòng)情況及電流表指針偏轉(zhuǎn)情況都記錄在下表中．
（1）由實(shí)驗(yàn)1、3得出的結(jié)論是

 

（2）由實(shí)驗(yàn)2、4得出的結(jié)論是

 

（3）由實(shí)驗(yàn)1、2、3、4得出的結(jié)論是

 

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	磁場(chǎng)方向	磁鐵運(yùn)動(dòng)情況	指針偏轉(zhuǎn)情況
1	向下	插入	右偏
2	向下	拔出	左偏
3	向上	插入	左偏
4	向上	拔出	右偏

II、（1）某學(xué)習(xí)小組通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的電路圖探究多用電表的結(jié)構(gòu)和原理，如圖2所示，若黑表筆做為電表的公共端，紅表筆通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接入待測(cè)量相應(yīng)的測(cè)量端，使用時(shí)，只有部分電路起作用．
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接1或2時(shí)，此多用電表為

 

表，當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接3或4時(shí)，此多用電表為

 

表，當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接5時(shí)，此多用電表為

 

表，若靈敏電流計(jì)G的滿偏電流I_g=lmA，內(nèi)阻R_g=10Ω，R₁=0.106Ω，R₂=0.42Ω，當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接2時(shí)，此多用電表的量程為

 

．
（2）某電壓表的內(nèi)阻在20kΩ～50kΩ之間，現(xiàn)要測(cè)量其內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：
A．待測(cè)電壓表V（量程3V） B．電流表A₁（量程0.6mA） C．電流表A₂（量程200μA）
D．電流表A₃（量程0.6A） E．電壓表V₁（量程4V） F．電壓表V₂（量程3V）
G．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值1kΩ）H．電源E（電動(dòng)勢(shì)4V）I．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干
①為了盡量減少測(cè)量誤差，要求測(cè)量多組數(shù)據(jù)，請(qǐng)你在圖3所示的框內(nèi)畫(huà)出符合實(shí)驗(yàn)要求的實(shí)驗(yàn)電路圖；
②所提供的器材中，在盡量減少測(cè)量誤差的情況下，應(yīng)選用的器材為

 

（填寫字母代號(hào)）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)控制變量法的要求，分析各實(shí)驗(yàn)操作，根據(jù)所控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象間的關(guān)系，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（2）歐姆表、電壓表、電流表都是由小量程電流表改裝而成，根據(jù)電表結(jié)構(gòu)選擇．
先估算電壓表的最大電流用來(lái)選擇合適量程的電流表；根據(jù)滑動(dòng)變阻器的阻值與是待測(cè)電壓表的阻值大小確定滑動(dòng)變阻器是采用分壓式接法還是限流式接法．

解答：解：I（1）由表中信息可知，在實(shí)驗(yàn)1、3中，磁鐵插入線圈，穿過(guò)線圈的磁通量增加，而穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)方向相反，感應(yīng)電流方向相反，感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反，由此可知：穿過(guò)閉合回路的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反．
（2）由表中實(shí)驗(yàn)信息可知，在實(shí)驗(yàn)2、4中，穿過(guò)線圈的磁通量減小，磁場(chǎng)方向相反，感應(yīng)電流方向相反，感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，由此可知：穿過(guò)閉合回路的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同．
（3）綜合分析4次實(shí)驗(yàn)可知：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．
II（1）當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接1或2時(shí)，電流表與電阻并聯(lián)，可用來(lái)測(cè)量電流．此多用電表為電流表，
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接3或4時(shí)，電流表與電阻串聯(lián)，此多用電表為 電壓表，當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接5時(shí)，電源與兩并聯(lián)電阻串聯(lián)，構(gòu)成歐姆表，此多用電表為歐姆表，
若靈敏電流計(jì)G的滿偏電流I_g=lmA，內(nèi)阻R_g=10Ω，R₁=0.106Ω，R₂=0.42Ω，當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接2時(shí)，此多用電表的量程I=I_g+

IgRg

R1+R2

=24.5mA．
（2）①通過(guò)電壓表可能的最大電流I_max=150μA，所以電流表選用量程為200μA的．
因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的總阻值遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用分壓式接法，電路圖如圖所示．

②所提供的器材中，在盡量減少測(cè)量誤差的情況下，應(yīng)選用的器材為ACGHI．
故答案為：I（1）穿過(guò)閉合電路的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反
（2）穿過(guò)閉合電路的磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同
（3）感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化
II（1）電流表，電壓表，歐姆表，24.5
（2）①如圖所示，②ACGHI

點(diǎn)評(píng)：（1）本題考查了控制變量法的應(yīng)用，熟練應(yīng)用控制變量法，認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，即可正確解題；本題難度不大，是一道基礎(chǔ)題．
（2）本題主要考查基本儀器的結(jié)構(gòu)、原理理解能力．