图为探究“磁生电”的实验装置。
(1)闭合开关,让悬着的导体AB____________(选填“左右”、“上下”、“沿A向B”或“沿B向A")运动时,电流表会发生偏转。
(2)若保持导体AB不动,要产生感应电流,正确的操作是__________________。
(3)实验中发现电流表指针偏转不明显,为了使指针偏转明显,请你从实验装置和操作上各提一条改进建议。
装置改进:___________________操作改进:____________________________。
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。
回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整):
(1)探究电磁感应现象:
(2)探究伏安法测量小灯泡的电阻:
学会观察生活,动脑思考,利用身边常见的物品,做一些探究小实验是同学们学习物理的好方法。
(1)汽车是常见的交通工具,随着人们生活水平的提高,小汽车也走进了普通百姓的家庭。
它应用了物理声、光、热、力、电等很多方面的知识与技术,
请你运用所学的物理知识把表格中内容用一句话或一个关键词简要地填写完整:
汽车上的装置 |
水箱里面用 水做冷却剂 |
方向盘 |
汽车导航仪 |
汽车喇叭 |
利用的物理知识 |
|
|
|
|
(2)汽车给我们带来交通便利的同时,也给我们带来了环境污染等一些社会问题,人们已经致力于研究利用电能来做动力的新型汽车。如图所示,是“串联式混合动力电动汽车”的原理结构示意图。工作过程中,负责将电能转化为机械能的部件是( )
A.电动机 B.发动机
C.发电机 D.逆变器
如图所示是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置。
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 |
向下 |
向右运动 |
|
2 |
闭合 |
向下 |
向右运动 |
向左偏转 |
3 |
闭合 |
向下 |
向左运动 |
|
5 |
闭合 |
向下 |
向下运动 |
不偏转 |
6 |
闭合 |
向下 |
向上运动 |
不偏转 |
7 |
闭合 |
向上 |
向左运动 |
|
⑴请你回想你们当时在做这个实验时的情境,将上表填写完整。
⑵分析实验现象得出:_____电路的一部分导体在磁场中做____运动时,导体中就会产生感生电流。感应电流方向与磁场方向和_________________________________方向有关。
⑶历史上首先发现“磁能生电”的科学家是_______________,人们利用该实验原理发明了_________________机。
在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,实验室准备的器材有:电源、开关、滑动变阻器、两根完全相同的铁钉、表面绝缘的铜线、大头针若干。小明利用上述器材,制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
⑴根据图示的情境可知,_______(填“甲”或“乙”)的磁性强,依据是_________________,说明电流一定时,_________________________,电磁铁磁性越强。
⑵当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数__________(填“增加”或“减少”),说明电流越_________,电磁铁磁性越强。
如图所示是奥斯特实验的示意图:
(1)实验结论是:通电导线周围存在 ,实验中支持此结论的现象是 .如果移走小磁针,该结论 (选填“成立”或“不成立”)。
(2)如果改变通电导线中的电流方向,可观察到________________________,这说明______________。
阅读短文,回答问题.
LED灯
夜幕下,我市马路边LED灯亮化工程形成了一道亮丽的风景.这种LED灯是通过光电转换来供电的.图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的原理示意图.其中,R是光敏电阻,此光敏电阻的阻值R、流过线圈电流I与光照度E(单位勒克斯,符号lx)之间的几次实验数据如下表所示.当线圈A中的电流I≥30.0mA时,动触点D与静触点G、H接触.当线圈A中的电流I<30.0mA时,动触点D与静触点E、F接触.
光照强度E/lx |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
光敏电阻R/Ω |
60 |
30 |
20 |
15 |
12 |
10 |
线圈中电流I/m A |
21. 4 |
27. 3 |
30.0 |
31. 6 |
32. 6 |
33. 3 |
(1)由表格中数据可知,光敏电阻的阻值R随光照强度E的增强而 ;
(2)傍晚,当光照强度小于 lx(勒克斯)时,LED灯开始工作;
(3)电磁继电器上的电磁铁的连线简化示意图如图,在图上标出它通电时的磁极.如想增大电磁铁的磁性,你的办法是 (写出一种);
(4)一只功率为6 W的LED灯,其正常发光亮度相与30 W的日光灯相当.某间教室有20 盏30 W的日光灯,每天平均使用3h,如果能用6 W的LED灯替换,则一个月(按 30天计算)可节约电能 kw·h.
如图所示,闭合开关,通电螺线管的上端为 极,将滑动变阻器滑片向右滑动,弹簧将 (选填“伸长”或“缩短”)。如果用电流表替代虚线框内仪器,然后将条形磁体迅速插入线圈中,与之相连的电流表的指针会发生偏转,这是 现象。
“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求.如图是课堂上的演示实验,在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线,闭合开关,原来静止的小磁针转动了.某同学看了实验后想到:小磁针转动肯定是因为受到力的作用.这个力是谁施加给它的呢?他认为有这几种可能:可能是风吹;可能是小磁针旁磁铁的吸引;可能是铁质物体接近小磁针;还可能是直导线中有电流通过时产生了磁场.
(1)该同学得出“小磁针转动肯定是因为受到力的作用”的结论,其依据是: ;
(2)铁质物体接近小磁针,小磁针会转动,这是因为: ;
(3)为了验证是“直导线中通过电流产生的磁场使小磁针转动”这一事实,最简单的实验操作是:
________________;
(4)在此实验基础上,有位英国科学家运用逆向思维法,经过10年不懈努力终于发现了
___________________.
如图是“探究磁场对通电直导线的作用”实验装置。
⑴闭合开关S,发现直导线向左运动,要使直导线向右运动,可以采取两种方法。
方法一: ;
方法二: 。
⑵ (选填“发电机”或“电动机”)就利用到这一实验原理。
阅读短文,回答问题:
巨磁电阻效应
1988年阿尔贝·费尔和彼得·格林贝格尔发现,在铁、铬相间的三层复合膜电阻中,微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化,这种现象被命名为“巨磁电阻效应”.
格林贝格尔发现,并非任意两种不同种金属的三层复合膜都具有“巨磁电阻效应”.三层膜中,只有两侧是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种,中间一层是不易被磁化的其他金属,才可能产生“巨磁电阻效应”.
用R0表示未加磁场时复合膜的电阻,R表示加入磁场后复合膜的电阻.实验测得,铁、铬组成复合膜的与磁场强度的关系如图乙所示.三条图线中铁膜层的厚度均是3nm,图线1、图线2和图线3中铬膜层的厚度分别是1.8 nm、1.2 nm和0.9 nm.
1994年IBM公司利用“巨磁电阻效应”,研制出“新型读出磁头”,用于家用计算机的硬盘中.这种磁头将磁场对复合膜阻值的影响转换成电压的变化来读取信息.
(1)以下三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是 .
A.铁/钴/铁 B.钴/铜/钴 C.金/铝/金 D.铜/铁/铜
(2)图乙中所加磁场强度逐渐增强时,图线3对应复合膜的阻值的变化情况是 .
(3)“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为 信息.该转化过程 (是/不是)利用电磁感应原理.
(4)图乙中当磁场强度是20单位时,下列分析正确的是
A.图线1的阻值最大 B.图线3的阻值最大
C.图线1的阻值变化最显著 D.图线3的阻值变化最显著
(5)图丙中“A…E”是家用计算机硬盘某磁道.铁、铬复合膜的“新型读出磁头”中电流I保持恒定.磁头从左向右匀速经过该磁道的过程中,磁头两端电压U变化情况如图丁所示.如果用1表示有磁区域,0表示无磁区域,则用1和0表示图丙中ABCDE是 .
某物理兴趣小组利用图装置探究电磁感应实验,实验情况记录在下面表格中
实验序号 |
磁极位置 |
开关 |
导体运动情况 |
G表指针偏转情况 |
1 |
上N下S |
闭合 |
不运动 |
不偏转 |
2 |
上N下S |
闭合 |
上、下运动 |
不偏转 |
3 |
上N下S |
闭合 |
水平向右运动 |
向右偏转 |
4 |
上N下S |
闭合 |
水平向左运动 |
向左偏转 |
5 |
上N下S |
断开 |
水平向右运动 |
不偏转 |
6 |
上S下N |
闭合 |
水平向左运动 |
向右偏转 |
综合分析后(实验中磁铁不运动),请回答下列问题:
(1)在图中可以看出要产生感应电流有一部分导体在磁场中,那么还应满足的条件是:
①通过比较实验序号2、3、4得出 ;
②通过比较实验序号3、5得出 ;
(2)通过分析我们还可探究出影响感应电流方向的因素有:
① ,它是通过分析比较实验序号4与 得出的;
② ,它是通过分析比较实验序号4与 得出的。
小明利用生活中常见的材料做了两个小实验.
(1)如图甲所示,将饮料瓶中装满水后拧紧瓶盖,在侧壁开了一个小孔A,发现水并不流出,这是因为受到 的作用;在A孔下方开一个相同大小的小孔B,将瓶盖拧开,发现从B孔喷出的水较急,这是因为 .
(2)如图乙所示,将线圈一端引线上的绝缘漆全部刮掉,另一端只刮掉了半个侧面,放在磁铁上方后通电,线圈就会转动起来,这样便做成了一个简易电动机.其工作原理是
____ ;若要改变线圈的转动方向,请写出一种操作方法: .
小华利用如图实验装置来探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关.
(1)小华是通过观察_______________来判断电磁铁磁性的强弱。
(2)电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关(填写两点):
① ; ② 。
(3)探究电磁铁的磁性强弱与上述两个因素的关系时,必须采用 法.
(4)以下利用电磁铁特点工作的是 (填写序号)。
A.电子验钞机 | B.模型电动机 | C.电磁继电器 | D.手摇发电机 |
试题篮
()