【題目】小明在做“探討什么情況下磁可以生電”實驗時,連接了如圖所示的實驗裝置,PQ、MN為兩平行金屬導(dǎo)線,水平放置,相距L,兩導(dǎo)軌右側(cè)連接定值電阻R,一金屬棒垂直擱在兩導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌接觸良好,接觸點分別為a、b.現(xiàn)把該裝置放入一大小、方向均不變的磁場區(qū)域內(nèi)、用力F拉動金屬棒沿導(dǎo)軌勻速運動時,在閉合回路可產(chǎn)生感應(yīng)電流,當(dāng)向右拉動金屬棒時,通過金屬棒的電流方向為a→b,忽略所有摩擦阻力和除R外其他電阻,則:
(1)當(dāng)向左拉動金屬棒時,通過金屬棒的電流方向為__________;
(2)當(dāng)向右拉動金屬棒時,金屬棒相當(dāng)于電源給電阻R供電,則此時金屬棒的_____ (選填“a”或“b”)端相當(dāng)于電源的正極.
(3)小明在做實驗時,發(fā)現(xiàn)F的大小與PQ、MN間距L、電阻R大小、金屬棒運動速度和磁場大小等有關(guān),在保持其它條件不變的情況下,分別改變L、R得到如表實驗數(shù)據(jù),請根據(jù)以下實驗數(shù)據(jù)及你已有的數(shù)學(xué)、物理知識,寫出F與L、R的關(guān)系式為:F=_____.
【答案】 b→a b
【解析】(1)由題意知,當(dāng)向右拉動金屬棒時,通過金屬棒的電流方向為a→b,當(dāng)向左拉動金屬棒時,金屬棒運動的方向改變,通過金屬棒的電流方向為b→a;
(2)當(dāng)向右拉動金屬棒時,通過金屬棒的電流方向為a→b,在金屬棒的外部電流的方向是從b-a,因為在電源外部,電流的方向從電源的正極流向負(fù)極,所以b端相當(dāng)于電源的正極;
(3)①分析F、L之間關(guān)系的數(shù)據(jù)如下:當(dāng)L1=0.2m時,F1=0.1N,F1和L1的關(guān)系式:0.1N=×0.22N;當(dāng)L2=0.4m時,F2=0.4N,F2和L2的關(guān)系式:0.4N=×0.42N;當(dāng)L3=0.6m時,F3=0.9N,F3和L3的關(guān)系式:0.9N=×0.62N;所以,F、L之間關(guān)系式為:F=×L2N;②分析F、R之間關(guān)系的數(shù)據(jù)如下:當(dāng)R1=0.1Ω時,F1=0.8N,F1和R1的關(guān)系式:0.8N=N;
當(dāng)R2=0.2Ω時,F2=0.4N,F2和R2的關(guān)系式:0.4N=N;當(dāng)R3=0.4Ω時,F3=0.2N,F3和R3的關(guān)系式:0.2N=N;所以,分析F、R之間關(guān)系式為:F=N;根據(jù)①②可總結(jié)出F、R、L之間的關(guān)系:F=,把F=0.4N,L=0.4m,R=0.2Ω代入,可得出K=0.5,
所以F、R、L之間的關(guān)系:F=。
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【題目】如圖是小明“探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律”的實驗裝置:
(1)實驗所用的裝置應(yīng)該______(選填“自上而下”或“自下而上”)安裝;實驗中需要的測量工具是溫度計和______。如下左圖所示,將試管放在燒杯中隔水加熱,這種加熱的方法叫做“水浴”法,這種加熱方法的優(yōu)點是使被加熱的物質(zhì)______,并且溫度變化比較______,便于記錄實驗溫度。
(2)在組裝好實驗裝置后,小明在下表中記錄了實驗測量的數(shù)據(jù):分析實驗數(shù)據(jù)可知:______(填“物質(zhì)A”或“物質(zhì)B”)是海波,在熔化過程中要______(選填“吸收”或“放出”)熱量,溫度______(選填“升高”、“降低”或“不變”),像海波這類有固定熔化溫度的固體屬于______(選填“晶體”或“非晶體”);在第2分鐘時,海波的狀態(tài)是______(選填“固態(tài)”、“固、液共存”或“液態(tài)”)。
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【題目】在“探究平面鏡成像的特點”實驗中,如圖所示。
現(xiàn)有厚度分別為5mm和2mm的兩塊玻璃板,應(yīng)選擇______mm厚的玻璃板做實驗,目的是避免出現(xiàn)兩個像,影響實驗效果。
用玻璃板代替平面鏡的目的是______。
若點燃的蠟燭距玻璃板15cm,此時蠟燭與它的像的距離是______將一張白紙放在玻璃板后,無論如何移動,在白紙上都______填“能”或“不能”成像,說明平面鏡所成的像是______像。
將蠟燭遠(yuǎn)離玻璃板移動一段距離,蠟燭的像的大小將______填“變大”、“變小”或“不變”。
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【題目】發(fā)光二極管只允許電流從二極管的正極流入,負(fù)極流出。如圖所示,使磁鐵在線圈中左右移動,此時會看見兩只發(fā)光二極管輪流發(fā)光。該裝置發(fā)光根據(jù)的是_______原理,生活中根據(jù)這一原理工作的機器有_________。小波同學(xué)認(rèn)為用一只發(fā)光二極管也可以,為什么要用兩只呢?對小波同學(xué)的想法,你是如何看待的?______________________________。
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【題目】通過如圖所示實驗的探究,我們對太陽光有了更多的了解:
(1)陽光通過三棱鏡,在光屏上呈現(xiàn)彩色光帶,發(fā)生了______現(xiàn)象,光屏上A、B是光帶邊緣的色光,則A為______,B為______.
(2)用溫度計測試不同光的熱效應(yīng)時,發(fā)現(xiàn)溫度計的示數(shù)在A的外側(cè)升高的更明顯,實驗表明______的熱效應(yīng)最大.
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【題目】樂樂用圖所示的裝置探究“導(dǎo)體電阻阻值越大,電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量越多”。三個完全相同的燒瓶甲、乙、丙內(nèi)盛有質(zhì)量和溫度都相同的食用油,并插有相同的溫度計,溫度計可顯示食用油的溫度,每瓶食用油中都浸泡著一段電阻絲,已知三段電阻絲的阻值關(guān)系是R1<R2< R3。
(1)該探究實驗的自變量是_____________;
(2)通電一段時間后,可以觀察到__________瓶中溫度計的示數(shù)最高;(選填“甲”、“乙”或“丙”);
(3)由上述實驗可知,在______和通電時間都相同時,導(dǎo)體電阻值越大,電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量越多。
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【題目】超聲波測速儀是有效地監(jiān)控汽車行駛速度的儀器,其工作原理如圖所示。當(dāng)小汽車進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域時,測速儀向汽車發(fā)出超聲波,超聲波經(jīng)汽車反射后又被測速儀接收。已知測速儀每隔1s發(fā)出一次信號,當(dāng)一輛勻速行駛的小汽車進(jìn)入測控區(qū)時,測速儀第一次從發(fā)出信號到接收到信號整個過程用時0.4s,第二從發(fā)出信號到接收到信號整個過程用時0.3s。已知超聲波的傳播速度為340 m/s。求:
(1)當(dāng)汽車第一次反射信號時距測速儀有多少米?
(2)這輛小汽車的速度為多少m/s?
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【題目】小明利用斜面搬運物體的過程中,提出了一個問題:“斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有沒有關(guān)系?”針對這個問題,他通過在斜面上拉動物體進(jìn)行了探究(如圖所示),測得的實驗數(shù)據(jù)如表中所示:
實驗次數(shù) | 斜面的 | 物體重 | 物體上升高度h/m | 沿斜面拉力 | 物體移動距離S/m | 有用功 | 總功 | 機械效率η |
1 | 較緩 | 5.0 | 0.10 | 1.6 | 0.50 | 0.50 | 0.80 | 63% |
2 | 較陡 | 5.0 | 0.15 | 2.2 | 0.50 | 0.75 | 1.10 | 68% |
3 | 最陡 | 5.0 | 0.25 | 3.1 | 0.50 | 1.55 |
(1)沿斜面拉動物體時,應(yīng)使其做運動.
(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可求出第③次實驗中拉力所做的有用功為J,機械效率是 .
(3)通過對上述實驗數(shù)據(jù)的分析可知,斜面的省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是:斜面越緩,越 .
(4)通過對上述實驗數(shù)據(jù)的分析,對斜面機械效率的問題可獲得的初步結(jié)論是:在其它條件不變的情況下, .
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