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2024年物理二轮中考总复习71个重难点亮点专题专炼(全国通用)
第八篇 中考冷门创新探究实验专题
专题71 多知识体系综合冷门创新实验
1.在探究热电偶电路中电流的大小与哪些因素有关的实验中,老师先给出阅读信息学习材料,再按照
要求完成探究任务。
把两种不同材料的导线(如铁丝和铜丝)组成图所示的闭合电路,当AB两端存在温度差时(B端加
热、A端放在冰水混合物中),电路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。实验表
明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温度差的大小
有关,温度差越大,电路中的电流越大。
(1)请您猜想:若其他条件不变,将图中的铁丝换成铜丝,则电路中电流将_________;猜想的依据是
_________。
(2)请您继续猜想:若其他条件不变,将图杯中的冰水混合物换为沸水,则电路中电流将_________;猜
想的依据是_________。
(3)推理:图中的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由_________转化而来的。推理的依据是
_________。
(4)实际应用:热电偶信号可以把温度信号转换成电信号,利用这种性质可以把热电偶做成
___________。(写出它的一种应用)
【答案】(1)变为零;热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关。
(2)变小;跟接点A和B间的温度差的大小有关,温度差越大,电路中的电流越大。
(3)内能;(4)温度计。
【解析】(1)热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关,材料不相同,闭合电路有
电流。材料相同,闭合电路没有电流。
(2)跟接点A和B间的温度差的大小有关,温度差越大,电路中的电流越大。当温度差减小时,电路中
的电流减小。
(3)电源是提供电能的装置,这个电能是由于接点A和B间的温度差不同而得到的,温度变化内能改
变,所以电能是由内能转化的。
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(4)接点A和B间的温度差不同,电流表读数不同,通过观察电流表读数就可以知道接点A和B间的温
度差变化情况,所以利用这个装置原理可以制作温度计。
2. 盛夏来临,小明发现人们常常穿浅色的衣服,是不是穿浅色的衣服凉快?小明打算通过比较阳光下
衣服的温度来作出判断,即探究衣服温度与颜色的关系。
(1)小明将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒,对于衣服温度的测量,他提出两个方案。
方案1:用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度。
方案2:用三支温度计在阳光下同时测量三件衣服的温度。
你认为方案1是否可行?___________,并说明理由___________;方案2需在实验室同一型号的多支
温度计中选取三支,你选取的办法是___________;
(2)按照正确的方案进行实验,测得数据如下表。(环境温度为32℃)
白色 黑色 红色
5min 38.7℃ 超过40℃ 超过40℃
20min 37.1℃ 36.9℃ 36.5℃
分析数据可知:三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射,温度升高,深色衣服___________本领强;
当衣服温度较高时,向外放热使温度降低,___________衣服放热本领最强;
(3)夏天在户外穿什么颜色的衣服,请你从物理学的角度提出一条合理建议。___________
【答案】 (1)不可行 不是同一时间点,存在温度差 选择此时温度计示数相同的三只温度计
(2)吸热 红色 (3)短时间穿白色,长时间穿红色
【解析】(1)方案1中,用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度,不是同一时间点,存在温度差,
故方案1不可行。
]因为温度计的型号相同,即量程和分度值相同。为了减小实验误差,应该选取此时示数个同的三只温
度计。
(2)由表中数据可知,短时间内接受阳光照射,白色衣服温度升高较小,深色衣服温度升高较大,故深
色衣服吸热本领强。
由表中数据可知,当衣服温度较高时,相同时间,红色衣服向外放热后温度最低,故红色衣服放热本领
最强。
(3)根据上表中的数据可知,夏季在户外,短时间内,白色衣服吸热能力弱,温度低,所以短时间活动时
穿白色衣服;若在长时间情况下,温度较高时,红色衣服由于向外放热使温度降低更多,故长时间活动
时穿红色的衣服。
3.某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进:将数显设备、气体压强传感器和空
气中氧气含量测量装置按如图所示连接。装置气密性良好,调节右边敞口容器和集气瓶里的水而相平
此时集气瓶内气体的体积为V.关闭活塞,点燃燃烧匙内的红磷,立即塞紧瓶塞,待火焰熄灭后,过一
1
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段时间打开活塞,观察到集气瓶中的水位上升,待集气瓶内的水面不再上升时,集气瓶内的体体积为
V.然后向右边容器内加人一定量的水至两边水面再次相平,此时集气瓶内的气体体积为V,在点燃红
2 3
磷至打开活塞这一过程中,观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降,再趋于稳定。
请回答:
(1)数显设备显示,开始一段时间集气瓶内气体压强上升,这是因为温度升高导致的气压变化
量 (选填”大于”、“等于”或“小于”)氧气量减少导致的气压变化量。
(2)基于数显设备显示的气压变化,“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到
所经历的时间。
(3)在整个实验过程中,集气瓶中减少的氧气体积为 (选填“V﹣V“、“V﹣V”或“V﹣
1 2 1 3 2
V“)。
3
【答案】(1)大于;(2)集气瓶内的温度恢复到室温后(或数显设备的示数已不变,或集气瓶内的气压保
持稳定);(3)V﹣V。
1 3
【解析】根据压强变化的原因来分析;根据实验中的注意事项来分析;根据参加反应的氧气来分析。
(1)实验开始时,红磷燃烧放热,由于温度升高导致的气压变化量大于氧气量减少导致的气压变化量,
所以开始一段时间集气瓶内气体压强上升;
(2)在实验结束后,不要急于打开活塞,防止发生危害事故,原则上必须等到集气瓶内的温度恢复到室
温后(或数显设备的示数已不变,或集气瓶内的气压保持稳定)才能打开活塞;
(3)在整个实验过程中,参加反应的氧气即为集气瓶内减少的氧气,则减少的氧气体积为:V﹣V。
1 3
4. 学校开展“我为节能献一计”活动,小明想探究“影响电热水壶电热转化效率的因素”他提出两
点猜想,
猜想1:与电热水壶的功率有关;
猜想2:与被加热的水的质量有关;
于是在家中进行实验探究;
(1)关于电热水壶消耗电能的测量,小明提出用电能表直接测量,因为家中只有一只电能表,小亮提出
用秒表测出烧水时间,再用额定功率与时间的乘积求得,正确的测量方法是______的方法;
(2)为了探究猜想1,应该保持______一定,选用功率不同的电热水壶,进行实验;
为了探究猜想2,小明设计了2个方案
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A方案:用一个电热水壶先后三次加热不同质量的水,直至烧开
B方案:找三个相同的电热水壶同时加热不同质量的水,直至烧开
小亮认 A方案可行,但实验时要注意______。
你认为B方案是否可行?并说明理由________。
(3)按照正确的方案进行实验,数据如下表,
实验 电热水壶 水的质量 水的初温 水的末温 消耗的电能 水吸收的热量 电热的转化
次数 的功率/W /kg /℃ /℃ /× J / J 效率/%
1 800 1 25 99 3.731 3.108 83.3
2 800 0.6 25.5 99.5 2.285 1.865 81.6
3 800 0.3 25 99 1.171 0.932 79.6
4 1000 1 24 99 3.604 3.150 874
5 1200 1 24.5 99 3.354 3.129 93.3
第1、2、3组数据表明:电热水壶的功率相同,水的质量越大,电热转化效率越______;
第1、4、5组数据表明:______;
(4)结合以上结论,请你对电热水壶的使用提出一点建议______。
【答案】 ①. 见解析 ②. 被加热的水的质量 ③. 见解析 ④. 见解析 ⑤. 高 ⑥
见解析 ⑦. 见解析
【解析】(1)[1]关闭家中其它用电器,只让电热水壶工作,记录时间t内电能表表盘转动的圈数n,由
圈数和电能表的参数N得到消耗的电能
(2)[2]为了探究电热水壶电热转化效率与电热水壶的功率的关系,保持被加热的水的质量一定,选用
功率不同的电热水壶,进行实验。
[3]探究电热水壶电热转化效率与被加热的水的质量的关系,保持功率不变,水的质量不同,水的初温
和末温相同。
[4]B方案不可行,三个相同的电热水壶同时加热不同质量的水,不好记录加热时间 。
(3)[5]由1、2、3组数据可知,电热水壶 功率相同,水的质量越大,电热转化效率越高。
[6]由1、4、5组数据可知,水的质量相同,电热水壶的功率越大,电热转化效率越高。
(4)[7]电热水壶的使用过程中,使用功率较大,并且装水的质量较大,这样电热转化效率越高。
5. 鉴定牛奶、酒的品质,农业选种时配制盐水等,都需要测量密度。为此,某科技小组设计了一款多量
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程密度计,其示意图如图甲所示。电源电压恒定不变,电流表量程选用0~0.6A,将电流值标记为对应
的液体密度值。压敏电阻R所受压力每增加1N,阻值减小6.25Ω;压敏电阻R所受压力每增加1N,阻
1 2
值减小△R,实验中R、R的阻值随压力变化的规律不变。(装置中杯子质量忽略不计,ρ =l.0g/cm3,
1 2 水
g=10N/kg)
(1)闭合开关,电流表示数如图乙所示,为______A;将杯子放在R上,向杯子中缓慢注入重1.6N、密度
1
为1.6g/cm3的液体,在杯子外表面标记出液面位置,此时R的阻值为2Ω,电流表示数为0.6A,则R不
1 1
受压力时的阻值为______Ω,电源两端的电压为______V;
(2)倒出杯子中的液体,将杯子擦干放在R上,向杯子中缓慢注入水,使水面到达标记处,电流表示数
2
为0.6A;如果杯子放在R上时缓慢注入另一种液体,液面到达标记处时,电流表示数为0.5A,则这种
2
液体的密度应为______g/cm3;
(3)分析发现,与杯子放在R上制作的密度计相比较,杯子放在R上制作的密度计的优点是______。
1 2
【答案】(1) 0.4 12 12 (2) 0.6 (3)测量结果更精确
【解析】(1)闭合开关,电流表的量程为小量程,分度值为0.02A,示数为0.4A。
压敏电阻R所受压力每增加1N,阻值减小6.25Ω;向杯子中缓慢注入重1.6N的液体,阻值减小
1
则R不受压力时的阻值为
1
由以上条件可知
解得电源两端 电压为
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(2)注入液体的体积
注入水的重力
此时R的阻值
2
如果杯子放在R上时缓慢注入另一种液体,液面到达标记处时,电流表示数为0.5A
2
解得
则这种液体的重力
则这种液体的密度应为
(3)分析发现,与杯子放在R上制作的密度计相比较,压敏电阻R所受压力每增加1N,阻值减小
1 1
6.25Ω;压敏电阻R所受压力每增加1N,阻值减小 ,杯子放在R上制作的密度计的优点是电流变
2 2
化更显著,测量结果更精确。
6.小华根据“磁体对周围小磁针的力的作用,不需要接触,说明磁体周围存在磁场”的知识,类比得
出:地球周围存在“重力”场。
地球 地球 地球
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①请写出小华得出地球周围存在“重力”场的依据。
②如果用同一物体受到重力的大小和方向来表示“重力”场的强弱和方向。
(a)登月宇航员在月球上受到的重力大约是地球上的六分之一,说明地球附近的“重力”场比月球附
近的“重力”场 (选填“强”或 “弱”)。
(b)类比用磁感线描述磁场,用一系列假想线来描述地球附近的“重力”场,在图4中最为合理的是
(选填“A”、“B”或“C”)。
【答案】(1)地球对周围的物体有吸引力的作用,不需要接触;(2)(a)强;(b)A
【解析】(1)磁体对周围小磁针的力的作用,不需要接触,说明磁体周围存在磁场;同理可知,地球对周
围的物体有吸引力的作用,也不需要接触,据此可以猜想在地球周围也可能存在“重力场”;(2)(a)
由题知,如果用同一物体受到重力的大小来表示“重力”场的强弱,即重力越大,重力场越强;因同一
物体在月球上受到的重力大约是地球的六分之一,说明同一物体在地球上的重力较大,即地球附近的
“重力”场比月球附近的“重力”场强;(b)在磁场中,小磁针受力方向为磁感线的切线方向;而重力
的方向竖直向下,基本上指向地心的方向,类比可知,图A最有可能是“重力场”的分布。
7.我市风能资源丰富,现各地陆续安装了风力发电机。风力发电机的原理是利用自然风吹动发电机风
叶转动,带动内部发电机组发电。某兴趣小组提出了一个问题:风力发电机的发电功率大小可能与哪
些因素有关?他们针对这个问题提出如下猜想:
猜想一:风力发电机的发电功率大小可能与风速大小有关
猜想二:风力发电机的发电功率大小可能与风叶长度有关
猜想三:风力发电机的发电功率大小可能与风叶个数有关
猜想四:……
针对以上猜想一和猜想二,该兴趣小组设计了实验方案,准备了以下主要实验器材:小型风力发电机
(含形状相同长度分别为10cm、15cm、20cm的风叶共三组)、电吹风、电压表、导线若干。
实验过程中,先将电压表连接在小型发电机输出电路两端,电压表示数可反映发电机的发电情况。用
电吹风吹出的风模拟自然风,正对发电机风叶吹风,进行多次实验,实验数据记录如下:
实验序号 风叶长度/cm 电吹风档位 风叶个数 电压表示数/v
1 10 弱 3 0.5
2 10 中 3 0.8
3 10 强 3 1.2
4 15 中 3 1.3
5 20 中 3 1.8
根据以上实验回答下列问题:
(1)本实验是通过 来反映发电机发电功率大小的;
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(2)比较实验序号为 (填上表中实验序号)三次实验所得数据,可验证猜想 (选填
“一”或“二”),结论是:其他条件都相同时,风速越大,风力发电机的发电功率越大。
(3)比较实验序号为2、4、5三次实验所得数据,可验证猜想 (选填“一”或“二”),结论是:
。
【答案】(1)电压表示数;(2)1、2、3;一;
(3)二;其他条件都相同时,风叶长度越大,风力发电机的发电功率越大。
【解析】(1)由“将电压表连接在小型发电机输出电路两端,电压表示数可反映发电机的发电情况”知,
本实验是通过电压表示数的变化来反映发电机发电功率大小的:示数越大,发电功率越大;
(2)从实验结论可以看出,实验探究的是发电功率大小与风速的关系,所以要保持风叶长度和风叶个
数相同,改变风速,因此选择的是实验序号的1、2、3;
(3)在2、4、5三次实验过程中,电吹风档位相同,也就是风速相同,风叶个数相同,但风叶长度不同,
并且发现:风叶长度越大,电压表示数越大,说明发电功率与风叶长度有关。所以结论为:其他条件都
相同时,风叶长度越大,风力发电机的发电功率越大。
8. 4月体育中考训练结束后,同学们一般会接半杯冷水和半杯热水混合成温水来饮用。一天,小明和
小华在同一饮水机上接水饮用时,小明的嘴被烫了。小华很纳闷:为什么同样是半杯冷水和半杯热水
混合,我的水不烫嘴,而小明的水却烫嘴呢?为此他们成立了研究小组,展开了相关的探究活动。
(1)小明重复刚才的过程,接满一杯水。针对烫嘴现象,应该用温度计测量杯中__________(选填
“A”、“B”或“C”)区域水的温度。
(2)研究小组猜想了发生烫嘴现象的可能因素:①不同材料的水杯②同学排队接水的先后次序③接冷、
热水的先后顺序,并进行了初步的探究。实验记录如下表:
影响因素 不同材料的水杯 同学排队接水的先后次序 接冷、热水先后顺序
温度变化 变化不大 变化不大 变化明显
通过表格分析,“不同材料的水杯”________(选填“是”或“不是”)影响水温的主要因素。
(3)研究小组完成实验后对“冷、热水混合产生不同现象的原因”进行了更深入的讨论。他们查阅资
料知道:温度高于4℃时,。所以将半杯热水刚倒人半杯冷水中时,相当于_____。
A.石块在水中的下沉过程
B.木块漂在水面上的漂浮状态
C.鸡蛋在适度浓盐水中呈现的悬浮状态
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(4)通过上面的研究,为了防止烫嘴,应先接_______(选填“冷水”或“热水”)。
【答案】(1)A (2)不是 (3)B (4)热水
【解析】考点是内能
(1)因喝水时,喝到的是上半部分的水,所以应该测量A处的水温;
(2)因不同材料的水杯和同学排队接水的先后次序得到的结论是温度变化不大,故“不同材料的水
杯”不是影响水温的主要因素;
(3)因为水温高于4℃时,水的密度随温度升高而减小,故热水密度小于冷水的密度,故相当于木块漂
浮在水面上,选B;
(4)由上面的结论可以知道,应先接热水。
9.某制作小组所设计的电饭锅,其结构如图所示,控制系统中的感温磁体与受热面固定在一起,当温
度低于103℃时,感温磁体具有磁性。
煮饭时用手向下按动开关,通过轻质传动杆AOB使永久磁体和感温磁体吸合,触点闭合,电路接通,发
热板开始发热。当温度达到103℃时,感温磁体失去磁性,永久磁体受重力及弹簧的弹力作用而落下,
通过传动杆使触点分开,发热板停止发热。
(1)画出使触点分开时B点受到的力和力臂。
(2)若用4N的力按下开关,B端受到的阻力为1N,则动力臂和阻力臂之比为 ,如果手按下的距离
为0.5cm,则永久磁体和感温磁体之间的距离至少是 cm。
(3)用电饭锅烧水(在标准气压下),水沸腾时 (能/不能)自动断电。
【答案】(1)见解析图;(2)1:4;2;(3)不能。
【解析】永久磁体受重力及弹簧的弹力作用而落下,画出使触点分开,由此画出B点受到的力,再由画
出其力臂;根据杠杆的平衡条件计算动力臂和阻力臂之比;根据功的原理计算永久磁体和感温磁体之
间的距离;根据水的沸点结合感温磁体失去磁性的温度分析解答。
(1)由题知,永久磁体受重力及弹簧的弹力作用而落下,则使触点分开时B点受到的力是竖直向下的,
由此画出B点受到的力,再由支点O作这个力作用线的垂线段,即为其力臂L,如图所示:
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(2)若用4N的力按下开关,即动力F=4N,B端受到的阻力F=1N,
A B
由杠杆的平衡条件有:FL=FL,
A A B B
所以动力臂和阻力臂之比: = = = ;
由题意和图示可知,手按下开关时,B端上升的升高应等于永久磁体和感温磁体之间的距离,
由功的原理有:Fh=Fh,
A A B B
所以永久磁体和感温磁体之间的距离:L=h= = =2cm;
B
(3)由题知,当温度达到103℃时,感温磁体失去磁性,永久磁体受重力及弹簧的弹力作用而落下,通
过传动杆使触点分开,发热板停止发热,
在标准大气压下水的沸点为100℃,则水沸腾时感温磁体不会失去磁性,故不能将触点分开而自动断
电。
10. (2023广东省广州市)小明自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图1,当该液
体温度为19℃时,质量为 的小球b悬浮,b标记“19℃”;另外两个小球分别标记
“15℃”“23℃”,当小球悬浮时,它标记的温度与液体温度相等。图1、图2、图3中小球a、b、c均静
止,忽略小球体积变化,g取10N/kg。
(1)图1中b悬浮。
①在方框中画出b的受力示意图(用“·”表示b);___________
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②求此时b受到的浮力;___________
③此时液体密度为 ,求b排开液体的体积。___________
(2)图2中b漂浮。
①此时b所受浮力___________图1中b所受浮力(选填“大于”“等于”“小于”);
②此时液体温度___________19℃(选填“高于”“等于”“低于”);
③小球c对应标记___________(选填“15℃”“23℃”)。
(3)图3中液体温度的范围可能是___________。
A.14℃以下 B.16℃~18℃ C.20℃~22℃ D.24℃以上
(4)液体温度在15℃~23℃范围内,b在液体中静止时所受浮力与液体温度关系的图像可能正确的是
(b不接触其他小球)___________。
A. B.
C. D.
【答案】 (1) 0.04N
(2)等于 低于 15℃ (3)D (4) C
【解析】(1)①②已知图1中b悬浮,处于静止状态,竖直方向受到的重力和浮力是一对平衡力,大小相
等,方向相反,即
受力示意图如图所示:
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③由阿基米德原理可知,b排开液体的体积为
(2)①图2中b漂浮,处于静止状态,竖直方向受到的重力与浮力是一对平衡力,大小相等,即
则此时b所受浮力等于图1中b所受浮力。
②图2中b漂浮,图1中b悬浮,则图2中b排开液体的体积比图1中小,由于浮力相同,由
可知,图2中液体密度比图1中大,由于液体密度随温度升高而变小,图1中液体温度
为19℃时,所以此时液体温度低于19℃。
③由上述分析可知,图2中温度低于19℃,所以小球c标记的温度为15℃。
(3)图3中小球a、b、c都沉底,其中温度最高的小球标有23℃,当此小球悬浮时,此时液体温度为
23℃,由于此小球沉底,浮力与悬浮时相比要小,由 可知,此时液体密度比悬浮时的小,
由于液体密度随温度升高而变小,所以此时液体温度大于23℃,ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(4)当物体b漂浮时,此时浮力等于物体b重力,液体密度大于物体b密度,此时液体温度最低为
15℃,当物体b悬浮时,此时浮力等于物体b重力,液体密度等于物体b密度,此时液体温度为19℃,
当物体b沉底时,浮力小于物体b重力,液体密度小于物体b密度,此时液体温度最高,为23℃,所以
浮力先不变后变小,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
11.(2023黑龙江牡丹江)【细心观察,勤于思考】
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(1)如图甲所示,将小铁钉靠近磁铁N极,小铁钉被吸引获得______性。此时,小铁钉相当于一个
______,钉尖是______极。如图乙所示,给磁铁加热一段时间后,小铁钉会掉落,表明磁铁的磁性可能
与______有关;
(2)用一个磁性很强的磁铁球靠近一块铝板,铝板______(选填“能”或“不能”)被吸引。如图丙所
示,把磁铁球做成单摆悬挂起来,使其来回摆动,将铝板放到摆的下方,当磁铁球靠近铝板时,摆动速
度明显变小,并且很快停止摆动。磁铁球在铝板上方摆动,相当于铝板在磁场中运动,可能会产生
______。
【答案】(1) 磁 磁体 S 温度 (2)不能 电流
【解析】(1)小铁钉靠近磁铁N极,小铁钉被磁化,所以小铁钉获得磁性。
磁化后的小铁钉相当于一个磁体,小铁钉靠近磁铁N极,所以钉尖是S极。
加热一段时间后,温度升高,小铁钉掉落,磁性减弱,说明磁铁的磁性可能与温度有关。
(2)铝不是磁性材料,所以铝板不能被磁化,所以铝板不能被吸引。
铝是导体,铝板在磁场中运动,根据电磁感应原理可知,会产生感应电流。
12.某校九年级一班物理兴趣小组的同学,学习了磁现象的知识后,深受物理学家奥斯特和法拉第科
学探索精神的影响,怀着极大的兴趣对下列实验进行了探究。
(1)如图甲,将小磁针放在南北方向的直导线正下方,小磁针静止,N极指向北。如图乙触接电源,小磁
针的N极向纸外偏转。断开连接后,小磁针恢复到图甲位置。如图丙,将电源正负极对调,再次触接电
源,小磁针的N极向纸内偏转。则:
①通电导线周围存在磁场,且磁场的方向与 有关;
②断开电源后,小磁针恢复到图甲状态,这是因为小磁针受到了 的作用;
③如图丁所示,高速电子束飞过小磁针上方时,小磁针将发生如图 所示方向的偏转,原因是 。
(2)利用图戊所示的装置,让闭合电路中的一部分导体AB在磁场中运动,观察电流表指针的偏转情况,
记录在下表中。已知当电流从电流表的左侧接线柱流入时,指针向左偏转;从右侧接线柱流入时,指针
向右偏转。
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实验次数 导体棒移动情况 电流表指针偏转情况
1 竖直向上 不偏转
2 竖直向下 不偏转
3 水平向左 向右偏转
4 水平向右 向左偏转
根据表中记录的实验信息,完成下列问题:
④由第1、2两次实验可知,导体棒AB平行于磁感线运动,闭合回路中 (填“会”或“不会”)产
生感应电流;
⑤由第3、4两次实验可知,导体棒AB中感应电流的方向与 的方向有关。如果固定导体棒AB,水平
向右移动磁铁,电流表的指针向 偏转;
⑥本实验的设计不完整,不能探究感应电流的方向与磁场方向的关系。为了使探究过程更加完整,应
;
⑦小明将电流表换成完好的小灯泡,再做第3、4两次实验时小灯泡不亮,最可能的原因是 ;
⑧发电机的原理与本实验的原理一样,己图为发电机的示意图,图中时刻线框水平,箭头为线框旋转
的方向,此时ab边中的电流方向 (填“由a到b”或“由b到a”)
【答案】 (1)导线中的电流方向 地磁场 乙 物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,
负电荷定向移动的方向与电流方向相反。 (2)不会 导体做切割磁感线运动 右 保持
导体棒切割磁感线运动的方向不变,对调磁体的N、S极,记录电流表的偏转情况 导体棒运动速
度太慢,产生的感应电流太小 由a到b
【解析】(1)①由图甲、乙可知,导线中通过电流时,小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在磁场,能
使小磁针发生偏转,由图乙、丙可知,导线中的电流方向不同时,小磁针的偏转方向不同,说明导线中
的电流方向不同时产生的磁场方向不同,即电流产生的磁场的方向与导线中的电流方向有关。
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②断开电源后,通电导线的磁场消失,小磁针在地磁场的作用下恢复到图甲状态。
③如图丁所示,高速电子束飞过小磁针上方时,电流方向与电子运动的方向相反,电流方向与图乙相
同,小磁针将发生如图乙所示方向的偏转,原因是:物理学规定正电荷定向移动的方向为电流,负电荷
定向移动的方向与电流方向相反。
(2)④由第1、2两次实验可知,导体棒AB平行于磁感线运动,不切割磁感线,电流表指针不发生偏转,
闭合回路中不会产生感应电流。
⑤由第3、4两次实验可知,导体棒AB运动的方向相反,导体棒AB中感应电流的方向也相反,因此感
应电流的方向与导体做切割磁感线运动的方向有关。
[7]如果固定导体棒AB,水平向右移动磁铁,相当于磁体不动,导体棒向左运动,与第3次实验情况相
同,根据表中记录的实验信息可知,电流表的指针向右偏转。
⑥本实验的设计不完整,只探究了感应电流的方向与导体棒AB运动方向的关系,为了使探究过程更
加完整,还需探究感应电流的方向与磁场方向的关系,根据控制变量的要求,应保持导体棒切割磁感
线运动的方向不变,对调N、S极,记录电流表的偏转情况,从而得出结论。
⑦小明将电流表换成完好的小灯泡,再做第3、4两次实验时小灯泡不亮,最可能的原因是导体棒运动
速度太慢,产生的感应电流太小,不足以使小灯泡发光。
⑧发电机的原理与本实验的原理一样,己图为发电机的示意图,图中时刻线框水平,箭头为线框旋转
的方向;将发电机旋转,N极在上,与实验原理图一样,此时相当于ab向左运动,电流表指针向右偏转,
即电流从右侧流入,b端相当于电源正极,此时ab边中的电流方向由a到b。
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