某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用。他将一条形磁铁放在转盘上,如图甲所示,磁铁可随转盘转动,另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边,当转盘(及磁铁)转动时,引起磁
题型:不详难度:来源:
某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用。他将一条形磁铁放在转盘上,如图甲所示,磁铁可随转盘转动,另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边,当转盘(及磁铁)转动时,引起磁感应强度测量值周期性地变化,该变化与转盘转动的周期一致。经过操作,该同学在计算机上得到了如图乙所示的图像。
(1)在图像记录的这段时间内,圆盘转动的快慢情况是___________________。 (2)圆盘匀速转动时的周期是_______s。 (3)(多选题)该同学猜测磁感应强度传感器内有一线圈,当测得磁感应强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时。按照这种猜测( )A.在t =" 0.1s" 时刻,线圈内产生的感应电流的方向发生了变化 | B.在t =" 0.15s" 时刻,线圈内产生的感应电流的方向发生了变化 | C.在t =" 0.1s" 时刻,线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值 | D.在t =" 0.15s" 时刻,线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值 |
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答案
(8分)(1)先快慢不变,后越来越慢(2分) (2)(2分); (3)AC(4分,漏选得2分) |
解析
试题分析:(1)当条形磁铁距离传感器最近时磁感强度最大,由此可知圆盘的周期增大,所以转速减小(2)由相邻两个波峰最大值为0.2s可知转盘的周期为0.2s(3)当穿过线圈磁通量最大时,磁通量开始减小,由楞次定律可知感应电流方向发生变化,磁通量变化最快,此时电流最大,A对;同理C对;BD错;故选AC 点评:难度较小,根据法拉第电磁感应定律结合图像判断 |
举一反三
如图所示是测量磁感应强度B的一种装置。把一个体积很小的电阻为R、匝数为N、面积为S的测量线圈L放在通电螺线管内待测处,线圈平面与螺线管轴线垂直,将测量线圈跟测量电量的仪器G表串联。当闭合电键K时,G表可测得瞬间流过测量线圈的电量ΔQ,则: (1)(多选题)测量磁感应强度B所依据的物理规律是 ( )
A.法拉第电磁感应定律和焦耳定律 | B.闭合电路欧姆定律和焦耳定律 | C.法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律 | D.法拉第电磁感应定律和楞次定律 | (2)用此方法测量通电螺线管内轴线处磁感应强度的表达式为B=______________。 |
(8分)(1)某同学用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻,实验中连接的实物图如右图所示(导线上有编号),图中有一根导线连接错误,他接错的导线______________(写编号),按他这种接法在实验时会出现什么情况? 答:_______________________________________。
(2)如果实验时只允许使用一个电表,其他仪器可以自行选择,请在右边虚线框内画出相应的实验电路图。
(3)(多选题)第(2)问电路中的电阻可以选择的是:( )A.最大阻值为20欧的滑动变阻器 | B.最大阻值为2000欧的滑动变阻器 | C.最大阻值为9999欧的电阻箱 | D.阻值分别为20欧和10欧的两个定值电阻 |
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(6分)如图(a)所示,为某磁敏电阻在室温下的电阻-磁感应强度特性曲线,测试时,磁敏电阻的轴向方向与磁场方向相同。
(1)试结合图(a)简要回答,磁感应强度B在0~0.2T和0.4~1.0T范围内磁敏电阻的阻值随磁场变化的特点:_______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)某同学想利用磁敏电阻图(a)所示特性曲线测试某长直导线产生的磁场,设计电路如图(b)所示,磁敏电阻与电键、电源和灵敏电流表连接,长直导线与图示电路共面并通以图示电流,请指出本实验装置的错误之处_______________________________________。 若装置调整正确后再进行测量,电路中所用干电池的电动势为1.5V,不计电池、电流表的内阻,试写出磁敏电阻所在磁场的磁感应强度B从0.4T至1.2T的变化过程中,通过磁敏电阻的电流强度IA随磁感应强度B变化的关系式:______________________。 |
为测量“12 V 5 W”的小电珠在不同电压下的功率,给定了以下器材: 电源:12 V,内阻不计; 电流表:量程0~0.6 A、0~3 A,内阻约为0.2 Ω 电压表:量程0~3 V、0~15 V,内阻约为15 kΩ 滑动变阻器:0~20 Ω,允许最大电流1 A; 开关一个,导线若干,实验要求加在小电珠上的电压可从0开始调节.
(1)以上四个电路图你认为最合适的是______。(3分) (2)在本实验中,电流表的量程可选_____。(3分) (3)某位同学测得小电珠的伏安特性曲线如图所示,某次测量时,电流表读数为0.40 A,此时小电珠的实际功率为_____W。(3分) |
从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A1的内阻r1,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测出多组数据。 (1)画出电路图,标明所用器材的代号。
(2)若选测量数据中的一组来计算r1,则所用的表达式为r1= ,式中各符号的意义是: 。
器材(代号)
| 规格
| 电流表(A1)
| 量程10mA、内阻r1待测(约40Ω)
| 电流表(A2)
| 量程500μA、内阻r2=750Ω
| 电压表(V)
| 量程10V、内阻r3=10kΩ
| 电阻(R1)
| 阻值约为100Ω、做保护电阻用
| 滑动变阻器(R2)
| 总阻值约为50Ω
| 电源(E)
| 电动势1.5V、内阻很小
| 开关(S2)、电线若干
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