初中物理电和磁简答题

如图所示是一个直流电动发电两用机，当S₁闭合S₂断开时，它是一个什么装置？此时的能量转化情况是怎样的？当S₁断开S₂闭合时，它又是一个什么装置？此时的能量转化又是怎样的？

如图为武大靖在2018年冬奥会短道速滑决赛中冲过终点的一个情景。请回答：

（1）武大靖冲过终点后为什么还能继续前进？

（2）现场直播显示屏上的色彩是由哪几种色光混合而成的？

（3）现场广播使用的扬声器工作原理是否与电动机的原理相同？

阅读下文，并回答下列问题．
磁记录
如图是磁带录音机磁头工作原理图．

录音机的磁带上附有一层硬磁性材料制成的小颗粒．录音时，动圈式话筒将声音转变成强弱变化的电流，这样的电流通过录音磁头，产生了强弱变化的磁场．磁带划过磁头时，磁带上的小颗粒被强弱不同地磁化，于是记录了一连串有关磁性变化的信息．放音时，磁带贴着放音磁头运动，磁性强弱变化的磁带使磁头中产生变化的感应电流，电流经放大后使扬声器发声，便“读”出了录音带中记录的信息．
（1）在图中标出此时录音磁头线圈中电流的方向．
（2）说出录音和放音过程主要运用了哪些物理原理．
（3）请你再举一个用磁来记录信息的生活实例．

请在下面的流程图中填入后面所列出的短语，来解释电铃（图甲）是怎样利用电磁铁工作的。短语：弹簧片恢复原状；电磁铁无磁性；电路接通；电路断开；电磁铁吸引衔铁，锤子敲击铃碗；电磁铁有磁性。

摇摆钢笔
　　你有没有留神过，我们写字的时候，笔的上端都会小弧度地来回摇摆。有细心的中国设计师就发现了这个细微的动作，根据物理学原理设计出了一款“收音机钢笔”(如图所示)，希望给在繁重功课压力下的学生朋友增添一些乐趣。这支钢笔内置有电池，当你书写的时候，笔端摇摇摆摆产生电流，就能给电池储存电量。而钢笔上面频道调节、音量调节、耳机插孔、音响等配置一个不少。如此一来，在枯燥的学习之中你便可以听听音乐或是新闻，以缓和学习的压力。但是家长们应该不会赞同这样的设计吧，不是做功课的时候就应该乖乖做功课的么？
请回答下列问题：
(1)文中划线部分是基于哪个物理学原理或规律制成的：________________________。
(2)给内置电池充电过程发生的能量转化情况是：________________________。

A．电能转化为化学能

B．化学能转化为电能

C．机械能转化为电能

D．电能转化为机械能

2016年底，国内共享单车悄然兴起，成为许多市民出行选择的交通工具，如图所示，用户通过手机扫描车身二维码即可开锁骑车，二维码在距手机镜头两倍焦距以 　  　（选填"内"或"外"）成像，这种自行车有小型发电机给电子锁充电，发电机的工作原理是 　  　；自行车上的红色尾灯不能自行发光，晚上却可以提醒司机注意，利用了光的 　  　；下坡自由滑行时主要是 　  　能转化为 　  　能。

小明学习了磁的相关知识，回到家里，他取下台灯灯罩，把一个U形磁铁放到正在发光的白炽灯泡外面(如图所示)，他惊讶地发现了灯丝在晃动；移去磁铁后，灯丝不再晃动，由此小明猜想：
(1)灯丝的晃动可能是因为________________________________。
(2)家庭电路电流的特点是________________________________。

如图所示，在两个靠得较近的小车上分别放一根条形磁体，松手后，两个小车同时向相反方向运动。请写出此情境中涉及到的两个物理知识。

在探究“电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系”时，小华找来了50匝和100匝的电磁铁各一个、学生电源、大头针、导线、开关。他准备这样操作：将两个电磁铁分别直接接在学生电源上，通过观察电磁铁吸引大头针的个数来判断磁性的强弱。他这样操作有什么问题？应怎样更正。

如图所示，将两根竖直放置的光滑金属轨道（足够长）与电路连接，两轨道间有一均匀磁场区域（图中“×”表示垂直于竖直面的磁感线）；重为G的金属杆ab与上端固定的绝缘轻质弹簧相连接，并与两轨道接触良好，闭合开关，当ab静止时弹簧无形变，若仅改变电流方向，请你判断ab再次静止时弹簧被拉伸还是压缩，为什么？

中国高铁已经成为世界瞩目的一张名片。2018年底，铜仁站正式开通高铁，为铜仁的发展带来新的机遇。高铁包含许多物理知识，如：高铁的运动靠电动机驱动等。请你结合所学知识，回答下列问题。

（1）电动机的工作原理是：　     　；

（2）电动机正常工作时，主要的能量转化是：　　；

（3）高铁站台设有安全线，乘客必须站在安全线以外候车。当有列车驶过时，如果人站在安全线以内，即使与列车保持一定的距离，也是非常危险的。请你结合流体压强与流速的关系，简述危险的原因：　　。

用一个铁钉、一节电池、一根电线和一个纽扣强磁铁，可组装成一个演示用的简易电动机，组装过程如图甲、乙、丙所示。

（1）乙图中，把铁钉和磁铁连起来后就能竖直地吸在电池的正极上，若磁铁的 $N$极朝上， $S$极朝下，则磁化后的铁钉的尖端为　　（填“ $N$”或“ $S$” $)$极，磁铁与铁钉间的吸引力　　（填“大于”或“小于” $)$磁铁的重力。

（2）丙图中，用电线把电池的负极和磁铁连接起来，就有电流通过磁铁和铁钉，通过铁钉的电流方向是　　（填“向上”或“向下” $)$，磁铁上的电流由于受到　　作用而带动铁钉开始旋转。

（3）这个简易电动机工作时，将电能转化为　　能，若它的输入功率为 $2.0W$，效率为 $60\%$，则输出功率为　　 $W$。

（4）演示时，若要改变铁钉的转动方向，可以改变　　方向。电动机转动起来后，电线下端应间歇性地接触磁铁，这样做的好处是（写出一条即可）　　。（提示：干电池通过的电流不允许长时间超过 $0.6A$；磁铁磁性随温度升高而减弱。 $)$

建立模型在科学研究中有着重要的作用。

（1）模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的宏观事物，如图甲是地球内部的圈层结构模型，它展示了地球的内部结构，图中①代表　地核　。

（2）模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的微观结构，如图乙是某原子结构模型，它表示了原子核在原子中所占体积很小，　　在核外空间高速运动。

（3）模型可以帮助人们提示客观对象的形态、特征和本质，如图丙为条形磁铁的磁感线模型，磁体周围的磁场强弱是通过　　来描述的。

我省地处云贵高原，风力资源丰富，各地正大力发展大型风力发电项目。甲图是某地风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成，风机叶片是由高强度、耐磨性能好的轻质复合材料制成。如乙图所示，风机叶片形状像飞机的机翼，在风力作用下旋转并将产生的动力通过传动系统传递给发电机发电。发电机输出的功率与风速有关，图丙是某风力发电机的输出功率与风速的关系图。

请根据以上图文内容，提出两个与物理知识相关的问题，并针对所提出的问题作出合理简答。

如图所示是演示巨磁电阻（GMR）特性的原理示意图．开关S₁、S₂闭合时，向左稍微移动滑动变阻器的滑片P，指示灯的亮度明显变亮．
（1）滑动变阻器的滑片向左移动，流过电磁铁线圈的电流________（填“增大”或“减小”），电磁铁周围的磁场________（填“增强”“减弱”或“不变”）．
（2）指示灯的亮度明显变亮，表明电路中GMR的阻值显著________（填“增大”或“减小”），引起GMR阻值变化的原因是________________．