Question

（1）科学家的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程．丹麦物理学家    首先发现了电流周围存在着磁场，第一个揭示了电和磁之间的联系．小明同学自制了一个用开关来控制电磁铁南北极的巧妙装置，如图所示．当开关S接    （选填“a”或“b”）点时，电磁铁的A端是N极．
（2）如图是某同学家中的电能表，现用它测量一只灯泡的实际功率．他关掉其他用电器只让该灯泡工作，电能表转盘转过30转用时10min，这段时间灯泡消耗的电能是    kW?h，灯泡的实际功率是    W．

Answer 1

【答案】分析：（1）在1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流周围存在着磁场．知道电磁铁的A端是N极，根据安培定则判定出线圈中的电流方向，由此可判断出线圈中电流的方向，从而可以判断出电压的正负极，最后便可以判断出开关S接哪一个点．
（2）“3000r/kW?h”的意义为：每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘就转过3000r，从而可以计算出电能表的转盘转过30r消耗的电能，又知道工作时间，可利用公式P=计算出灯泡的实际功率．
解答：解：（1）奥斯特把通电直导线放在水平方向静止的小磁针上，小磁针发生偏转，说明受到磁力作用，实验表明电流周围存在磁场．
从图可知，电磁铁的A端是N极，B端是S极，
用右手握住电磁铁，大拇指指向N极，则四指指向电磁铁线圈中的电流方向，
则电流从电磁铁的A端流进，从B端流出，
由此可知，A端应接电源的正极，B端接电源的负极，
所以，当开关S接a点时电磁铁的A端是N极．
（2）∵每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘就转过3000r，
∴电能表的转盘转过30r消耗的电能为：W==0.01kW?h=3.6×10⁴J，
而t=10min=600s，
∴灯泡的实际功率为：P_实际===60W．
故答案为：（1）奥斯特；a；（2）0.01；60．
点评：本题考查安培定则的应用及电能的计算和功率的计算，关键是公式及其变形的应用，要学会对电能表参数的理解，解题过程中要注意单位的换算．