【题目】我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的物理规律。以下是实验探究过程的一部分。
(1)如图甲所示,当磁铁的N极向下运动时,发现电流表指针偏转,若要探究线圈中产生感应电流的方向,必须知道_______。
(2)如图乙所示,实验中发现闭合开关时,电流表指针向右偏转。电路稳定后,若向左移动滑片,此过程中电流表指针向______偏转,若将线圈A抽出,此过程中电流表指针向______偏转。(均选填“左”或“右”)
(3)某同学按图丙完成探究实验,在完成实验后未断开开关,也未把A、B两线圈和铁芯分开放置,在拆除电路时突然被电击了一下,则被电击是在拆除______(选填“A”或“B”) 线圈所在电路时发生的,分析可知,要避免电击发生,在拆除电路前应______(选填“断开开关”或“把A、B线圈分开放置”)。
【答案】电流表指针偏转方向与电流方向间的关系 右 左 A 断开开关
【解析】
(1)[1]如图甲所示,当磁铁的N极向下运动时,发现电流表指针偏转,若要探究线圈中产生感应电流的方向,必须知道电流表指针偏转方向与电流方向间的关系;
(2)[2][3]如图乙所示,实验中发现闭合开关时,穿过线圈B的磁通量增加,电流表指针向右偏;电路稳定后,若向左移动滑动触头,通过线圈A的电流增大,磁感应强度增大,穿过线圈B的磁通量增大,电流表指针向右偏转;若将线圈A抽出,穿过线圈B的磁通量减少,电流表指针向左偏转;
(3)[4][5]在完成实验后未断开开关,也未把A、B两线圈和铁芯分开放置,在拆除电路时,线圈A中的电流突然减少,从而出现断电自感现象,线圈中会产生自感电动势,进而突然会被电击了一下,为了避免此现象,则在拆除电路前应断开开关。
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【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,有以下器材:
小灯泡L(3V,0.6A)
滑动变阻器R(0~10Ω)
电压表V1(0~3V)
电压表V2(0~15V)
电流表A1(0~0.6A)
电流表A2(0~3A)
铅蓄电池、开关各一个,导线若干
(1)为了减小误差,实验中应选电流表______________,电压表____________.
(2)在图虚线框内按要求设计实验电路图。(________)
(3)现已描绘出该灯泡的伏安特性曲线如图所示,若将该元件与5Ω的定值电阻串联,再接在一个电动势为3V,内阻不计的电源上,则该元件的消耗的功率为_________W。(保留2位有效数字)
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【题目】如图所示,某同学用两个滑动变阻器研究分压电路的特点。使用器材如下:两个阻值分别为(0~10Ω)和(0~50Ω)的滑动变阻器、电动势为3V的电源及电键、导线若干。闭合电键后,将电路图甲中所示的电流标记为I1 和I2。
(1)根据电路图甲,用笔代替导线补充画完实物图乙中缺少的导线。
(____)
(2)当PA保持在最右端时,将PB从左端滑动至右端的过程中,发现电流I2相对变化更小,则说明图甲、乙中A电阻的阻值为_______(选填“0~10Ω”或“0~50Ω”)。
(3)某同学按如下操作:①将PA滑片调整到某位置,任意移动PB滑片;②将PB滑片调整到某位置,任意移动PA滑片。得到两条U-I1的直线图像如图丙所示。根据图像数据可知,电源内阻为_______Ω;当电流I1在图中等于0.1A时,滑动变阻器B消耗的电功率为__________W。
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【题目】如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点O和y轴上的点a(0,L).一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场,并从x轴上的b点射出磁场.此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°.下列说法中正确的是( )
A. 电子在磁场中运动的时间为
B. 电子在磁场中运动的时间为
C. 磁场区域的圆心坐标为
D. 电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,-L)
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【题目】探究“加速度a与物体所受合力F关系”的实验装置如图所示,打点计时器使用的交流电频率为50 Hz。
(1)实验时, 甲、乙两同学所用小车的质量不同分别为 、。根据实验数据及相计算。在同一个坐标中分别得到图中甲、乙两条直线。由图可知___。(填“大于”“小于”或“等于”)
(2)图是某位同学在研究小车做匀变速直线运动时,通过打点计时器获得的一条纸带。A、B、C、D、E为连续计数点,相邻两个计数点之间还有四个点(未标出),测出相邻计数点间的距离分别是s1=3.02cm、s2=5.06cm、s3=7.08cm、s4=9.12cm。则打D点时小车的速度为_____m/s,小车的加速度为_____m/s2。(保留两三有效数字)
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【题目】如图,相距L=1m、电阻不计的平行光滑长金属导轨固定在绝缘水平面上,两导轨左端间接有阻值R=2Ω的电阻,导轨所在区域内加上与导轨所在平面垂直、方向相反的匀强磁场,磁场宽度d均为0.6m,磁感应强度大小B1=T、B2=0.8T.现有电阻r=1Ω的导体棒ab垂直导轨放置且接触良好,当导体棒ab从边界MN进入磁场后始终以速度m/s作匀速运动,求:
⑴棒ab在磁场B1中时克服安培力做功的功率;
⑵棒ab经过任意一个磁场B2区域过程中通过电阻R的电量;
⑶棒ab在磁场中匀速运动时电阻R两端电压的有效值.
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【题目】某同学利用图示装置来研究弹簧弹力与形变的关系。 设计的实验如下:A、B是质量均为m0的小物块,A、B间由轻弹簧相连,A的上面通过轻绳绕过两个定滑轮与一个轻质挂钩相连。挂钩上可以挂上不同质量的物体C。物块B下放置一压力传感器。物体C右边有一个竖直的直尺,可以测出挂钩的下移的距离。整个实验中弹簧均处于弹性限度内,重力加速度g=9.8m/s2。实验操作如下:
(1)不悬挂物块C,让系统保持静止,确定挂钩的位置O,并读出压力传感器的示数F0;
(2)每次挂上不同质量的物块C,用手托出,缓慢释放。测出系统稳定时挂钩相对O点下移的距离xi,并读出相应的压力传感器的示数Fi;
(3)以压力传感器示数为纵轴,挂钩下移距离为横轴,根据每次测量的数据,描点作出F-x图像如图所示。
①由图像可知,在实验误差范围内,可以认为弹簧弹力与弹簧形变量成 (填“正比”“反比”“不确定关系”);
②由图像可知:弹簧劲度系数k= N/m;
③如果挂上物块C的质量mc=3m0,并由静止释放。当压力传感器的示数为零时,物块C的速度v0= m/s。
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【题目】两个圆管道的半径均为R,通过直管道将它们无缝连接在一起.让一直径略小于管径的小球从入口A处无初速度放入,B、C、D是轨道上的三点,E为出口,其高度略低于入口A.已知BC连线经过右侧圆管道的圆心,D点与圆管道的圆心等高,以下判断正确的有( ).
A.如果小球与管道间无摩擦,在D点处,管道的右侧会受到小球的压力
B.如果小球与管道间无摩擦,小球一定能从E点射出
C.如果小球与管道间有摩擦,且小球能运动到C点,此处管道对小球的作用力可能为零
D.如果小球与管道间有摩擦,小球不可能从E点射出
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【题目】如图所示,绝缘的斜面处在于一个竖直向上的匀强电场中,一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端,已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.3J,重力做功1.5J,电势能增加0.5J,则以下判断正确的是
A. 金属块带负电荷 B. 电场力做功0.5J
C. 金属块克服摩擦力做功0.7J D. 金属块的机械能减少1.2J
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