“研究回路中感应电动势E与磁通量变化快慢的关系”实验,如图1所示。(1)(3分)某同学改变磁铁释放时的高度,作出E-△t图象寻求规律,得到如图2所示的图线。由此
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“研究回路中感应电动势E与磁通量变化快慢的关系”实验,如图1所示。 (1)(3分)某同学改变磁铁释放时的高度,作出E-△t图象寻求规律,得到如图2所示的图线。由此他得出结论:磁通量变化的时间△t越短,感应电动势E越大,即E与△t成反比。
① 实验过程是________的(填写“正确”“不正确”); ② 实验结论__________________________________________(判断是否正确并说明理由)。 (2)(3分)对实验数据的处理可以采用不同的方法 ①如果横坐标取_____________,就可获得如图3所示的图线; ②若在①基础上仅增加线圈的匝数,则实验图线的斜率将__________(填“不变”“增大”或“减小”)。 |
答案
(1) (3分)① 正确(1分);② 不正确,只有在磁通量变化相同的条件下,时间越短,感应电动势才越大。另外,从E-△t图象并不能得到E与△t成反比的结论。 (2分) (2) (3分) ①因为图2是曲线,可猜测为反比的关系进而利用横轴为1/△t 来验证。横坐标取1/△t(1分); ②线圈匝数增加,则感应电动势变大,则实验图线的斜率将变大(2分) |
解析
(1) (3分)① 正确(1分);② 不正确,只有在磁通量变化相同的条件下,时间越短,感应电动势才越大。另外,从E-△t图象并不能得到E与△t成反比的结论。 (2分) (2) (3分) ①因为图2是曲线,可猜测为反比的关系进而利用横轴为1/△t 来验证。横坐标取1/△t(1分); ②线圈匝数增加,则感应电动势变大,则实验图线的斜率将变大(2分) |
举一反三
在“测金属丝电阻率”实验中,提供以下实验器材; 待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、直尺; 电源E(电动势约3V);电压表V(量程3V,内阻约5kΩ): 电流表A(量程0.6A、内阻为1.0Ω); 滑动变阻器、开关及导线若干. 某同学进行了如下操作: ①如2图所示,用直尺测金属丝的长度L= m;
②如3图所示,用螺旋测微器测金属丝直径d= m; ③按照实验设计进行了实物连接如4图并进行了相应测量,利用电压表和电流表读数画出了如5图的U—I图象。
由此得到金属丝电阻R= Ω ④根据以上测量,计算该金属丝的电阻率ρ= Ω·m.(此问计算结果保留两位有效数字) |
小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压):
I(A)
| 0.12
| 0.21
| 0.29
| 0.34
| 0.38
| 0.42
| 0.45
| 0.47
| 0.49
| 0.50
| U(A)
| 0.20
| 0.40
| 0.60
| 0.80
| 1.00
| 1.20
| 1.40
| 1.60
| 1.80
| 2.00
| (1)在方框图中画出实验电路原理图。可用的器材有:电压表、电流表、滑动变阻器(0—10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若干。 (2)在图中描出小灯泡的U—I曲线。 (3)调节滑动变阻器,使得小灯泡两端电压为1.40V时,求此时小灯泡的实际功率P= W。 |
(1)在“研究电磁感应现象”的实验中,首先按左图接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系;当闭合S时,观察到电流表指针向右偏,不通电时电流表指针停在正中央.然后按右图所示将电流表与副线圈B连成一个闭合回路,将原线圈A、电池、滑动变阻器和电键S串联成另一个闭合电路。根据电磁感应规律,填写实验现象(向左偏转、向右偏转、不偏转)。 1S闭合后,将螺线管A(原线圈)插入螺线管B(副线圈)的过程中,电流表的指针 2线圈A放在B中不动时,指针 3线圈A放在B中不动,将滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表指针 4线圈A放在B中不动,突然断开S.电流表指针 。
(2)为了验证动量守恒定律,设计如图示的装置,水平桌面与AB两球的摩擦可忽略,AB两球用一根质量不计的压缩的弹簧连着,解除压缩,弹簧将AB两球向左右推开。某同学认为只要测定出小球的质量和离开水平的速度,就可以验证动量守恒定律。
为了完成实验,请选出你认为需要的实验器材( ) A.米尺 B.游标卡尺 c.天平 D.弹簧秤 E.秒表 2关于实验操作,下列你认为最合理的是( ) A只要测出两球的运动时间,量出其水平距离,称出两球的质量,便可验证动量守恒定律 B只要测量桌面的高度,量出两球的水平位移,称出其质量,便可验证动量守恒定律 C只要测出两球的水平位移,称出其质量,便可验证动量守恒定律 D只要测出两球自抛出点至落地点的位移,称出其质量,便可验证动量守恒定律 3若A、B两球的质量分别为Ma、Mb,其水平位移为Sa、Sb,,若系统动量守恒,则其关系式为: |
某同学想用伏安法研究电阻元件R1(6V,3W)的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些),备有下列器材: A.直流电源(6V,内阻不计); B.电流表G(满偏电流Ig=3mA,内阻Rg=10Ω); C.电流表A(0~0.6A,内阻r约为8Ω); D.滑动变阻器(0~20Ω,1A); E.滑动变阻器(0~200Ω,1A); F.电阻箱R0(阻值0—9999.9Ω); G.开关与导线若干; (1)根据题目提供的实验器材,请你在方框中设计出测量电阻元件R1的伏安特性曲线的电路原理图。 (2)在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用 。(填写器材序号) (3)利用所测数据作出R1的伏安特性曲线,发现图像明显不是一条直线,产生这一现象的主要原因是 。 |
在《测量电源的电动势和内电阻》的实验中。 (1)甲同学利用DIS实验系统进行测量,连接成如图(1)所示的电路。图中方框A是_____________传感器,方框B是_____________传感器。闭合电键前,滑动变阻器的滑动头P应位于_________端(选填“a”或“b”)。
(2)乙同学做实验时没有使用DIS系统,找到的电表量程有些偏小,于是他采用了如图(2)所示的电路进行测量。其中定值电阻R1的阻值为3Ω,R2的阻值为6Ω,滑动变阻器RP的最大阻值为20Ω,安培表和伏特表都为理想电表。调节滑动变阻器RP阻值的大小,记录多组U、I数据,画出了如图(3)所示的U-I图像,根据图像可计算出该电源的电动势为______________V,电源的内阻为______________Ω。 |
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