内容正文:
所以在α、b间应接入电源;利用该实验原理可以制成电动机.
(2)当通电线圈所在的平面与磁感线垂直时,线圈受力平衡,
线圈处于平衡状态,所以题图丙中的线圈恰好处于平衡位置
(3)题图丁中的线圈可以持续转动,是因为加装了换向器,它
能在线圈刚转过平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向,
3.(1)磁场(2)通电导体(3)相反磁场方向(4)相反
电流方向(5)不能解析:(1)存在于磁体和通电导体周围
的一种特殊物质是磁场,磁感线是为了描述磁场而假想的曲
线,实际上并不存在.(2)闭合开关前,电路中没有电流,导体
棒αb静止不动,闭合开关后,有电流通过导体棒ab,导体棒
ab运动,说明磁场对通电导体有力的作用.(3)断开开关,将
磁铁的N、S极对调,磁场方向改变,电流方向不变,再闭合开
关,会发现导体棒ab的运动方向与原来的运动方向相反,这
说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关.(4)断开
开关,将电源的正、负极对调,电流方向改变,磁场方向不变,
再闭合开关,会发现导体棒αb的运动方向与原来的运动方
向相反,这说明通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有
关.(5)同时改变磁场方向和电流方向,有两个变量,不能确定
通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向或电流方向是否
有关.
4.(1)电源铝棒(2)竖直向上不是这两个力不在同
直线上(3)垂直ABC解析:(1)研究磁场对电流的作用
时,必须有电源,所以在M、N之间应接入电源;探究磁场对
电流的作用时,因为磁体能够吸引铁、钴、镍等磁性物质,所
以不能选用铁棒进行实验,而应选用铝棒.(2)线圈αb边中的
电流方向与cd边中的电流方向相反,因此ab边所受磁场力
的方向竖直向上:因为这两个力不在同一条直线上,所以这
两个力不是一对平衡力.(3)当通电线圈所在平面与磁感线垂
直时,线圈处于平衡位置;为了使线圈能持续转动,正确的刮
漆方法应该是将一端导线上的漆全部刮掉,另一端导线上的
漆只刮半周,或两端导线均刮上半周的漆,或两端导线均刮
下半周的漆,;若按正确方法刮漆,线圈转到平衡位置时,线
圈中没有电流,线圈由于惯性能够按原方向持续转动.A、B、C
符合题意
【中考新考法】
(1)绝缘细线(2)大(3)不可信长度、粗细相同的铜棒和铝
棒的电阻不同,导致通过导体的电流大小不同(4)水平向右
细线拉力与重力的合力和力F是一对平衡力解析:(1)实验
中铜棒摆动的幅度大小可以通过观察绝缘细线与竖直方向的
夹角来判断.(2)闭合开关并向左移动滑动变阻器的滑片,电路
中的电流增大,绝缘细线偏转的角度越来越大,可得出结论:当
磁场的强弱与导体的材料不变时,电流越大,通电导体受到的
力越大.(3)结论不可信,因为长度、粗细相同的铜棒和铝棒的电
阻不同,导致通过铜棒和铝棒的电流大小不同,不符合控制变
量法的要求.(4)当绝缘细线偏转到一定角度时,铝棒处于静止
状态,受力平衡,磁场对铝棒施加的力与细线拉力和重力的合
力是一对平衡力,大小相等,方向相反,此时磁场对铝棒施加了
一个水平向左的力F,则铝棒受到的细线拉力与重力的合力方
向为水平向右。
探究实验36探究感应电流产生的条件
【知识回顾】
控制变量不同的方向断开磁场运动运动磁场
导体运动磁场
【示例典范】
(1)灵敏电流计指针是否偏转(3)没有(4)闭合(5)切割磁
感线(6)做切割磁感线运动感应电流(7)机械发电机
(8)CD(9)导体运动的方向5、7(或6、8)解析:(1)实验中,
导体AB与灵敏电流计串联,电路中有电流时,灵敏电流计的指
针会发生偏转,以电路中有无电流产生可通过观察灵敏电流
计指针是否偏转来确定.(3)导体AB和蹄形磁铁相对静止,即
导体不切割磁感线,灵敏电流计指针不偏转,说明电路中没有电
流产生.(4)第1次实验中,开关断开,灵敏电流计指针不偏转
第4次实验中,开关闭合,灵敏电流计指针偏转,这说明产生电
流的条件之一是开关必须闭合,形成闭合电路.(5)实验3和4
中,开关均保持闭合,磁场方向相同,导体上下运动,即导体未
做切割磁感线运动时,灵敏电流计指针不偏转,无电流产生,
导体左右运动,即导体做切割磁感线运动时,灵敏电流计指针
发生偏转,有电流产生,所以产生电流的另一个条件是导体必
须做切割磁感线运动.(6)分析实验可知,闭合电路中的一部分
导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生电流,这种
电流叫作感应电流.(7)闭合电路中的一部分导体做切割磁感
线运动时产生电流,将机械能转化为电能,发电机就是利用这
个原理工作的.(8)垂直于纸面的导体在磁场中沿水平方向左
右运动时,磁场方向应向下或向上,这样导体才会做切割磁感
线运动.C、D符合题意.(9)由第5、6两次实验可知,磁场方向
相同时,导体切割磁感线的方向不同,灵敏电流计指针的偏转
方向不同,说明感应电流的方向与导体运动的方向有关;要探
究感应电流的方向与磁场方向的关系,应让闭合电路中的一
部分导体运动的方向相同,使磁场的方向不同,所以应比较第
5、7或第6、8两次实验
【提分训练营】
1.(1)甲、丙(2)做切割磁感线运动(3)有解析:(1)实验
中,通过比较题图甲、丙可知,题图丙中的开关是闭合的,
AB棒左右运动时,灵敏电流计指针发生偏转,题图甲中的
开关是断开的,AB棒左右运动时,灵敏电流计指针不发生
偏转,故产生感应电流的一个条件是电路要闭合,(2)通过
比较题图乙、丙可知,AB棒左右运动时切割磁感线,灵敏电
流计指针发生偏转,上下运动时不切割磁感线,灵敏电流计
指针不发生偏转,故产生感应电流的另一个条件是导体要
在磁场中做切割磁感线运动.(3)若题图乙中AB棒不动,磁
铁左右运动,此时AB棒也相当于做切割磁感线运动,则电
路中有感应电流产生,
2.(1)灵敏电流计的指针是否偏转发电机(2)3解析:(1)实验
时,通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否
产生感应电流;利用电磁感应原理可制成发电机.(2)题图乙
A、C、D中,导体AB在磁场中做切割磁感线运动,能产生感
应电流:题图乙B、E中,导体AB在磁场中没有做切割磁感
线运动,不能产生感应电流.
3.左右摆动感应电流变小解析:导体AB左右摆动,切
割磁感线的方向不断改变,所以电路中产生的感应电流的方
向不断改变,灵敏电流计的指针会左右摆动;导体AB摆动
过程中,将机械能转化为电能,所以导体AB的机械能变小.
4.(1)前后(2)斜向上、斜向下(3)机械电源解析:(1)根据
题表可知,导体AB前后运动时,其运动方向与磁场方向垂直,但
无感应电流产生.(2)根据题表可知,当导体AB斜向上、斜向下
运动时,有感应电流产生,(3)感应电流的产生过程是将机械
能转化为电能;如果将题图中的灵敏电流计换成电源,此时
导体变为通电导体,可以探究磁场对电流的作用.
第二部分新情境实验
测量类新情境实验
1.(1)0.1秒表(21,45(3)0=
1.4偏小不是
解析:(1)由题图可知,刻度尺的分度值为0.1cm;要测量速
度,需要用刻度尺和秒表分别测出路程和时间,故还需要的
测量工具是秒表.(2)蜗牛从A位置运动到B位置时通过的
路程sAB=2.45cm一1.00cm=1.45cm.(3)测量速度的实验
原理是u=产:蜗牛在AC段爬行的距离sAc=8.00cm-
1.00cm=7.00cm=70.0mm,蜗牛在AC段爬行的平均速
度uc=C=70,0mm=1,4mm/s;过了C位置后才停止计
tAc
50s
时,则蜗牛在AC段运动的时间的测量值偏大,所测的蜗牛
在AC段的平均速度会偏小:蜗牛在相同的时间内爬行的距
离不同,所以这个过程中蜗牛做的不是匀速直线运动.
2.(1)秒表(2)方便记录小车运动的时间(3)0.5加速
(4)不同,人的质量始终不变,由于楼层高度相同,所以人初
始的重力势能相同,人下滑时重力势能转化为动能和内能,
人克服摩擦力做的功不同,则人到达底端时的动能不同,速
度不同解析:()由速度公式口=广可知,需要用刻度尺测
路程,用秒表测时间,所以实验中还需要的测量工具是秒表,
(2)实验时斜面的坡度应小一些,小车就会运动得慢一些,这
样做的目的是方便记录小车运动的时间.(3)实验测得小车从
A点滑到B点所用的时间tAB=1,6s,从A点滑到C点所用
的时间tAc=2.4s,那么小车在BC段运动的时间tc=tAc一
tAB=2.4s一1.6s=0.8s,BC段的长度sx=40.0cm=0.4m,
=0.5m/s,小车
、则小车在BC段的平均速度一=0.88三0
在AB段的平均速度UAB一1想
s6_80.0m-40.0cm=0.25m/s:
1.6s
?>vAB,所以小车在整个过程中做加速直线运动.(4)人的
质量始终不变,由于楼层高度相同,所以人初始的重力势能
相同,下滑时人克服摩擦力做的功不同,人的重力势能转化
为动能和内能,人到达底端时的动能不同,所以人到达底端
时的速度不同.
3.(1)体积质量(2)心不变解析:1)操作I是为了
V
利用浸没时V排=V物获得橡皮泥的体积;操作Ⅲ是为了利用
漂浮时F浮=G排=G物获得橡皮泥的质量.(2)橡皮泥的重力
G=g=pV1g,橡皮泥捏成空心碗状漂浮时所受浮力F浮=
pV2g,因为漂浮时F浮=G,所以pV1g=poV2g,可得橡皮泥
的密度ρ一,(3)如果操作Ⅲ中有少量茶壶里的水进入橡
皮泥中,使得茶壶里的水量减少,橡皮泥排开的水增加,橡皮
泥始终漂浮,橡皮泥排开的水的增加量与茶壶里水的减少量
相等,所以量杯内溢出的水量不变,橡皮泥密度的测量值没
有变化.
4.(1)右(2)176.6(5)铜(6)取出玩具时带出了水,导致所
测玩具的体积值偏大,由ρ=罗可知,测出的玩具密度值偏小
解析:(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端“0”
刻度线处,发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,则应将
平衡螺母向右调节,使横梁平衡,(2)由题图乙可知,标尺上的
分度值为0.1g,则玩具的质量m玩具=100g+50g+20g+
5g十1.6g=176.6g.(5)由题图丁可知,玩具的体积V玩具
V初-V末=40mL-20mL=20mL=20cm3,玩具的密度
0=m玩1=6,0=8.83g/cm=8.83×103kg/m';因为
p期=8.9×10kg/m3,所以该玩具的材质是铜.(6)实验中取
出玩具时带出了水,导致所测玩具的体积值偏大,由p=罗可
知,计算出的玩具的密度值偏小,
5.(1)①0.11.25②a③在吸管内适当增加铁屑使密度计
重力增大(2)3011.07解析:(1)①密度计在酒精中漂
浮,其受到的浮力等于密度计的重力,即F浮=G=mg=10×
10-8kg×10N/kg=0.1N;由于密度计在水中和酒精中均处
于漂浮状态,所以密度计在水中和酒精中受到的浮力均等于
其重力,设吸管的横截面积为S,浸入酒精中的深度为H',
根据阿基米德原理可得,P水gV排水=P酒箱gV排酒,即P水gSH=
5期H一-品巴×H=15H.②密度计在
液体中漂浮,则有G=F#=P袁gSM,可得h=,G。
P微5,由于密
度计的重力、吸管的横截面积一定,所以h与P液成反比,图线
a符合题意.③两条刻度线之间的距离△H=1.25H一H
0.25H,要增大△H,则要增大H,由H=p本g5可知,适当
增大密度计的重力,会使密度计浸入水中的深度H增大,则
两条刻度线间的距离△H会增大.(2)当密度计总质量为30g
时,仍漂浮在水中,受到的浮力F浮=G物=m器度计g,由阿基米中考得高分物理实验与探究
探究实验36探究感应电流产生的条件
国知识回顾。
一、实验装置
二、实验方法
法、转换法。
三、实验关键
1.探究感应电流产生的条件,
思路:①让导体AB静止在磁场中,闭合开关,观察灵敏电流计的指针是否偏转.②闭合开关,
让导体AB分别沿
运动,观察灵敏电流计的指针是否偏转.③
开关,让导体
AB分别沿不同的方向运动,观察灵敏电流计的指针是否偏转.
2.探究感应电流的方向与导体运动方向的关系
思路:控制
方向不变,改变导体AB的
方向,使导体AB分别向左、向右运
动,观察灵敏电流计指针的偏转方向,
3.探究感应电流的方向与磁场方向的关系
思路:控制导体AB的
方向不变,改变
的方向,观察灵敏电流计指针的偏
转方向.
4.探究感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向的关系的过程如图所示.(图中“○”表示闭
合电路中部分导体的截面,“·”表示感应电流方向垂直于纸面向外,“×”表示感应电流方向垂
直于纸面向内)
NN
v⊙
⑧市
s
N
甲
的
(1)甲、乙两图说明感应电流的方向与
方向有关。
(2)甲、丙两图说明感应电流的方向与
方向有关。
四、要点探究
1.灵敏电流计的作用是什么?
提示:显示电路中是否有电流,并能反映电路中感应电流的方向的变化情况
2.闭合开关后,如果保持导体静止不动,让磁体左右运动,电路中是否会产生感应电流?
62
第一部分教材实验
提示:此时以磁体为参照物,导体是运动的,即导体做切割磁感线运动,所以会产生感应
电流
3.实验过程中的能量转化是怎样的?
提示:机械能转化为电能。
4.怎样增大感应电流?
提示:①增强磁场;②导体做切割磁感线运动时,使运动方向垂直于磁感线,运动速度加快;
③用导线制成矩形的多匝线圈,用其一边代替单根导线。
Q示例典范。
实验小组在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,连接了如图甲所示的实验电路:
ao
水平移动
乙
(1)实验中通过观察
来判断电路中是否有电流产生,
(2)保持装置不变,改变开关的通断状态,让导体AB在磁场中沿不同方向运动,观察灵敏电流
计指针的偏转情况,记录在表1中.
表1
灵敏电流计指针
实验次数
开关
磁场方向
导体AB的运动情况
的偏转情况
断开
上N下S
左右或上下运动
不偏转
2
闭合
上N下S
静止
不偏转
3
闭合
上N下S
上下运动
不偏转
闭合
N下S
左右运动
偏转
(3)闭合开关,使导体AB相对于蹄形磁铁静止,灵敏电流计指针不偏转,说明电路中
(选填“有”或“没有”)电流产生。
(4)分析实验1和4可知,产生电流的条件之一是开关必须
(5)分析实验3和4可知,产生电流的另一个条件是闭合电路中的部分导体必须做
运动、
(6)分析实验可知,闭合电路中的一部分导体在磁场中
时,导体中会产生电流,
这种电流叫作
(7)实验时电路中产生电流,是将
能转化为电能,此实验原理可用来制造
(选
填“电动机”或“发电机”)
163
中考得高分物理实验与探究
(8)如图乙所示,表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路中的一部分,结合上述实验结论,
下列选项中,导线在磁场中沿水平方向左右运动时能产生感应电流的有
N
oa
Oa
N 8S
S N
N
A
B
C
0
(9)完成上述实验后,小红还想探究感应电流的方向与什么因素有关,于是继续进行实验,并将实
验现象记录在表2中.比较第5、6(或7、8)两次实验可以得出,感应电流的方向与
有关;比较第
两次实验可以得出,感应电流的方向还与磁场的方向有关
表2
灵敏电流计指针
实验次数
开关
磁场方向
导体AB的运动情况
的偏转情况
5
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
6
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
7
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
塑提分训练营0
1.“探究产生感应电流的条件”的实验步骤如图甲、乙、丙所示,我们通过观察灵敏电流计的指针是
否偏转来判断电路中是否有感应电流产生.
左有
左右
AB棒垂直于磁感线左右运动
4B棒平行于磁感线上下运动
4B棒垂直于磁感线左右运动
甲
乙
丙
(1)实验中,通过比较图
可知,产生感应电流的一个条件是电路要闭合
(2)通过比较图乙、丙可知,产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中
(3)若图乙中AB棒不动,蹄形磁铁左右运动,电路中
(选填“有”或“无”)感应电流产生.
2.如图甲所示是小明做“探究磁生电”的实验装置.
导体AB水
导体AB竖
导体AB斜
磁体水平
磁体竖直
平向右运动
直向上运动
向上运动
向左运动
向上运动
A
B
C
D
E
到64
第一部分教材实验
(1)实验时,小明通过观察
来判断电路中是否产生感应电流;这个实验的原
理和
(选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同
(2)小明进行了如图乙A、B、C、D、E所示的5次操作,其中能产生感应电流的操作有
个
3.探究感应电流产生的条件时,小明将铁架台、导体AB、灵敏电流计、蹄形磁体、开关和若干导线按
如图所示进行连接.实验中,小明在电路闭合时将导体AB向右移动一段距离后松开手,发现导体
AB左右摆动,此时灵敏电流计的指针
(选填“左右摆动”“偏向一边”或“静止不动”),表
明电路中产生了
导体AB摆动的过程中,如果不计空气阻力和细线与器材间的摩擦,导
体AB的机械能
(选填“变大”“不变”或“变小”)
4.如图所示,小明和小刚利用蹄形磁体、灵敏电流计、开关、导体AB和若干导线等器材来探究感应
电流产生的条件.他们闭合开关后完成一系列操作,将观察到的现象记入表格
序号
导体AB的运动情况
有无感应电流
①
左右运动
有
②
上下运动
无
③
前后运动
无
④
斜向上、斜向下运动
有
(1)分析①②两次实验现象,小明说:“闭合电路的一部分导体在磁场中的运动方向与磁场方向垂
直时,电路中就会产生感应电流.”小刚认为不准确,因为导体AB
运动时,其运动方
向也与磁场方向垂直,但无感应电流产生,
(2)采纳小刚的意见后,小明又说:“闭合电路的一部分导体在磁场中垂直切割磁感线时,电路中
才会产生感应电流.”小刚认为不全面,因为导体AB
运动时,也有感应电流
产生。
(3)从能量的角度来分析,感应电流的产生过程是将
能转化为电能:如果将图中的灵敏
电流计换成
,可以深究磁场对电流的作用:
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