苏科版九年级下册 16.2 电流的磁场
一、单选题
1.弹簧测力计挂住一条形磁铁置于螺线管的正上方,如图所示。闭合开关K,弹簧测力计示数将( )
A.变小 B.不变 C.变大 D.无法确定
2.如图所示,电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁,闭合开关后,当滑片P从b端向a端滑动过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,弹簧长度变长 B.电流表示数变大,弹簧长度变短
C.电流表示数变小,弹簧长度变长 D.电流表示数变小,弹簧长度变短
3.如图所示,条形磁铁放在粗糙程度相同的水平桌面上静止后,闭合开关S,滑片P向下移动。下列说法正确的是( )
A.通电螺线管的右端为S极
B.滑片P向下移动过程中,通电螺线管的磁性变弱
C.滑片P向下移动过程中,电路消耗的总功率变小
D.滑片P向下移动过程中,条形磁铁可能静止,也可能向左运动
4.下列四种电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电饭锅 B.电风扇
C.洗衣机 D.电视机
5.许多物理学家为人类的进步做出了巨大的贡献,下列叙述中对应关系正确的是( )
A.牛顿发现了杠杆平衡条件
B.伽利略最早测出了大气压强的值
C.奥斯特发现了电流的磁效应
D.阿基米德最早揭开了光的颜色之谜
6.如图是智能扶手电梯工作原理图,电梯上无乘客时运行慢,有乘客时运行快,两种情况下衔铁接触的触点不同,电路中压敏电阻的阻值随压力增大而减小,下列说法正确的是
A.R是压敏电阻,电梯无乘客时,衔铁与触点1接触
B.R1是压敏电阻,电梯无乘客时,衔铁与触点1接触
C.R是压敏电阻,电梯无乘客时,衔铁与触点2接触
D.R1是压敏电阻,电梯无乘客时,衔铁与触点2接触
7.下列关于电和磁的说法正确的是( )
A.铁和铝都能够被磁体吸引
B.磁感线是磁体周围真实存在的曲线
C.奥斯特实验说明电流的周围存在着磁场
D.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关
8.小明设计了一款“智能照明灯”,其电路的原理图如图所示,光线较暗时灯泡自动发光,光线较亮时灯液所示制电路中,电源电压恒定,为定值电阻,为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小。以下说法正确的是( )
A.电磁铁的上端为S极
B.当光照强度增强,控制电路的电流变小
C.当光照强度减弱,电磁铁的磁性增强
D.灯泡应设计在和两接线柱之间
9.如图所示是一种温度自动报警器的原理图。制作水银温度计时,在玻璃管的两端分别封入一段金属丝。电池的两极分别与金属丝相连,当温度达到与电池正极相连的金属丝下端所指的温度时,电铃就响起来,发出报警信号下列说法正确的是( )
A.温度计中的水银是绝缘体
B.电铃响时,电磁铁右端是N极
C.温度降低到74℃以下,电铃响
D.电铃响且滑片P向左移动时,电磁铁磁性减弱
10.如图所示是奥斯特实验的示意图,以下关于奥斯特实验的分析正确的是( )
A.小磁针发生偏转说明通电导线周围存在磁场
B.移去小磁针后,通电导线周围磁场消失
C.通电导线周围的磁场与条形磁体周围磁场相似
D.通电导线周围的磁场方向与电流方向无关
11.如图所示的磁悬浮地球仪,在地球仪底端有一个磁铁,在底座内部有一个金属线圈,线圈通电后,地球仪可悬浮在空中。下列说法正确的是( )
A.地球仪周围存在磁场,同时也存在磁感线
B.地球仪周围的磁场分布是均匀的
C.地球仪周围各点的磁场方向都相同
D.地球仪是利用同名磁极相互排斥的原理悬浮的
12.下图所示的“吸引”现象中,与摩擦起电有关的是( )
A.磁铁吸引铁钉 B.压紧的铅柱互相吸引
C.梳过头的塑料梳子吸引纸屑 D.电磁铁吸引曲别针
13.如图所示,静止于光滑水平面的小车上放有一条形磁铁,左侧有一电磁铁,闭合开关,下列判断正确的是( )
A.小车向左运动
B.只将滑片P向右移动,电磁铁磁性不变
C.电磁铁右端为N极
D.只将电源正负极交换,电磁铁磁性增强
14.如图所示,将某发光二极管的两极接入电路的a、b两点,闭合开关时,通电螺线管旁边小磁针S极向右偏转。下列判断正确的是( )
A.通电螺线管右端为N极
B.电源左端为正极,右端为负极
C.发光二极管极接点,极接点
D.图中P处磁感线的方向从螺线管右端到左端
15.关于下面四幅图的说法错误的是( )
A.拇指所指的那端就是通电螺线管的N极
B.地磁场的两极与地理的两极不重合
C.奥斯特实验证实电流的周围存在着磁场
D.司南之杓,投之于地,其柢指北
二、填空题
16.家庭电路中“超负荷”是指电路中的电流过大,出现上述情况时,电路中的熔断器或空气开关会自动切断电路,熔断器中的熔丝熔断是电流的______效应引起的;而空气开关(如图所示)切断电路是电流的______效应引起的;如果只让家庭电路中的一个用电器正常工作0.5h,使标有3000r/(kw·h)的电能表表盘转动1500r,则此用电器功率是________W。
17.如图所示,给直导线通电时,其下方的小磁针发生偏转,这说明______;要减少地磁场对实验的影响,应使通电导线沿______(选填“东西”或“南北”)方向放置。实验时通过导线的电流应______(选填“大些”或“小些”)。
18.通电线圈相当于一匝的通电螺线管,其两侧的磁极与线圈中电流方向的关系也符合右手定则,把两个通电线圈A和B挂在水平光滑的固定绝缘细杆MN上,通电线圈A和B将______(填“靠近”“距离不变”或“远离”)。
19.丹麦科学家________首先发现“电流周围存在磁场”.如图所示,闭合电键,小磁针将发生转动,因为力可以改变物体的________,通电螺线管A端相当于条形磁铁的_____极(选填“北”或“南”).
20.如图所示,闭合开关S,小磁针静止时N极指向左,则电源的左端为________极。若滑动变阻器的滑片P向左端移动,通电螺线管的磁性________。
三、综合题
21.阅读短文,回答问题:
热敏电阻
导体容易导电,绝缘体不容易导电。有一些材料,导电能力介于导体和绝缘体之间,称做半导体,除了导电能力外,半导体有许多特殊的电学性能,使它获得了多方面的重要应用。
有的半导体,在受热后电阻迅速减小;反之,电阻随温度的降低而迅速地增大。利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻。如图A所示是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。
热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化,反应快,而且精度高。热敏电阻常用作传感器,制成温度报警器,可以用来监控汽车元件温度的变化,也可用于火灾报警系统等。
(1)实验室中现有两只外形完全相同的电阻和,其中一只为热敏电阻,另一只为定值电阻(阻值不随温度的变化而变化)。为了辨别他们,小明设计了如图B所示的电路。
①接下来小明应如何操作?答: ______ ;
②根据观察到的什么现象辨别出热敏电阻?答: ______ ;
(2)现有一只热敏电阻阻值随温度变化的图像如图C,将它与阻值为50Ω的电阻组成如图D所示电路,电源电压为12V,当电流表的示数为0.2A时,热敏电阻的温度为 ______ ;
(3)上述图D电路中,我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度,就能直接显示出热敏电阻附近的温度、如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃(如图E所示),则25℃的刻度应在20℃的 ______ 边(选填“左”或“右”);
(4)如图F是一火灾报警系统的原理图,其中为用半导体热敏材料制成的传感器,其阻值随温度变化的图像如图A,为定值电阻,电源电压恒定不变。当所在处出现火灾时,下列判断正确的是 ______ ;
A.电流表示数减小 B.电压表示数减小
C.电路总功率减小 D.电阻的功率减小
(5)图G是由热敏电阻作为传感器制作的简单自动报警线路图,图中a、b为两个固定的金属片,d为铁片、接通开关时,为了使温度过高时发送报警信息,开关 c应与触电 ______ (a/b)相接通。当滑动变阻器的滑片适当向左移动,报警温度应比原来设定的温度 ______ (高/低)。
22.图甲是小明设计的一种家用即热式饮水机,R为电阻箱,为置于储水箱底部的压力敏感电阻,其阻值随上方水的压力的变化而变化。已知;当电磁铁线圈中的电流时,开关K被释放,指示灯L亮起,表示水量不足;当,K被吸上;电磁铁线圈电阻不计。
(1)随着水箱内水量的减少,所受水的压力___________;的阻值应随压力的减小而___________。(填“增大”或“减小”)
(2)若将电阻箱接入电路的阻值调至,求指示灯L刚亮起时的阻值。( )
(3)如图乙所示,水泵使水箱内的水以的恒定速度流过粗细均匀管道,管道的横截面积;虚线框内是长的加热区,阻值的电阻丝均匀缠绕在加热区的管道上,两端电压为220V。设水仅在加热区才被加热,且在通过加热区的过程中受热均匀,电阻丝产生的热量全部被水吸收。
①设水的初温为25℃,求经过加热区后热水的温度。(结果保留一位小数)( )
②为提高经过加热区后热水的温度,请提出两种符合实际的解决办法:___________、___________。
23.(1)如图所示,物体A的长度为________cm;
(2)如图所示,请根据图中通电螺线管附近小磁针静止时N、S极,判断电源右端为_____极(选填“正”或“负”);
(3)如图所示,弹簧测力计的示数是________N。
24.物理学中常用磁感线来形象地描述磁场,用磁感应强度(用字母B表示)来描述磁场的强弱,它的国际单位是特斯拉(符号是T),磁感应强度B越大表明磁场越强;B=0表明没有磁场。有一种电阻,它的大小随磁场强弱的变化而变化,这种电阻叫做磁敏电阻,图1所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象。为了研究某磁敏电阻R的性质,小刚设计了如图2所示的电路进行实验,请解答下列问题:
(1)当S1断开,S2闭合时,电压表的示数为3V,则此时电流表的示数为多少A?______
(2)闭合S1和S2,移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为0.04A时,电压表的示数为6V,由图象得,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为多少T?(第1和第2小题需要写过程)______
(3)实验中小刚将电路中电源的正负极对调,发现乙电路中电压表和电流表的示数不变,这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的______无关;
(4)实验中小刚通过改变滑动变阻器连入电路R1中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度,从而影响电流表的示数。若让滑动变阻器R1的滑片向右移动,此时电流表示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。请你再提供一种改变磁感应强度的方法______。
25.小明设计了一种“自动限重器”,如图(甲)所示。该装置由控制电路和工作电路组成,其主要元件有电磁继电器、货物装载机、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图(乙)所示。当货架承受的压力达到限定值,电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U=6V,电磁继电器线圈的阻值R=10Ω。请你解答下列问题:
(1)连接电路:货物装载机应接在接线柱___________(AB/BC/AC)之间。
(2)电磁继电器中的电磁铁上端为___________极(N/S)
(3)当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时,衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N,则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为___________Ω。
(4)若要提高货架能承受的最大压力,滑动变阻器R2接入电路的阻值应___________(调大/调小/不变)。
26.如图,是小宇设计的智能光伏供电系统。光敏电阻R的阻值跟光照有关,白天电磁铁磁性强,吸下衔铁,太阳能电池板、蓄电池与控制器所在电路工作。晚上电磁铁磁性弱,衔铁向上弹起,蓄电池给LED灯供电。相关设备技术参数与信息如表所示。
太阳能电池板 蓄电池 LED灯
光电转化效率15% 额定容量10A·h,额定电压12V 额定电压12V,额定功率20W
(1)白天,太阳能电池板将太阳能转化为______能,再通过蓄电池转化为______能储存起来。
(2)如图所示,电磁铁上端的极性是______极。晚上电磁铁磁性弱,衔铁向上弹起,蓄电池给LED灯供电。说明光敏电阻R在晚上的阻值比的白天阻值______(选填“大”或“小”)。
(3)太阳光照射到此太阳能电池板的功率为250W,太阳光照射4h,电池板能输出电能______kW·h。
(4)充满电的蓄电池储存了电能______J,一次可供LED灯正常工作______h(蓄电池放电至余留20%自动停止电能输出)。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】
闭合开关K,电流从螺线管的上端流入,根据安培定则可知,螺线管的上端是N极,条形磁铁的下端是N极,因为同名磁极相互排斥,所以当闭合开关K,弹簧测力计的示数将变小。
故选A。
2.D
【详解】
由图示知,闭合开关后,电磁铁中有电流通过,据安培定则知,电磁铁的上端为S极。滑片由b向a移动的过程中,变阻器接入电路的阻值变大,电路中的总电阻变大,则电路中的电流变小,电磁铁的磁性减弱。据异名磁极相互吸引知,电磁铁对条形磁铁的吸引力减弱,所以电流表示数变小,弹簧长度变短。故ABC错误,D正确。
故选D。
3.D
【详解】
A.由图可知,闭合开关S,电流从螺线管右侧流入;根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流的方向,则大拇指指向螺线管的右端,即为N极,故A错误;
B.当滑片P逐渐向下移动时,变阻器连入电路的电阻逐渐变小,由欧姆定律可知线圈中电流逐渐变大,则通电螺线管的磁性变强,故B错误;
C.滑片P向下移动过程中,电路中的电流变大,由P=UI可知电路消耗的总功率变大,故C错误;
D.当滑片P逐渐向下移动时,由于通电螺线管的磁性变强,且螺线管和条形磁铁相对的磁极为异名磁极,所以条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变大,则条形磁铁可能静止,也可能向左运动,故D正确。
故选D。
4.A
【详解】
A.电饭锅是把电能转化为热能的,利用了电流的热效应,故A正确;
B.电风扇是利用电动机带动它转动,把电能转化为机械能,利用了电流的磁效应,故B错误;
C.洗衣机是利用电动机来带动它工作,因此它是利用了电流的磁效应,故C错误;
D.电视机是利用了电流的磁效应,故D错误。
故选A。
5.C
【详解】
A.最早发现了杠杆平衡条件的是阿基米德,故A错误;
B.托里拆利最早测出了大气压强的值,故B错误;
C.奥斯特发现了电流周围存在磁场,即电流的磁效应,故C正确;
D.牛顿最早揭开了光的颜色之谜,即光的色散,故D错误。
故选C。
6.A
【详解】
由图可知,R在控制电路上,因此R是压敏电阻
电梯无乘客时,压力减小,压敏电阻的阻值增大,控制电路中电流减小,电磁铁磁性变弱,则衔铁被松开,与触点1接触,则电阻R1与电动机串联,电动机两端电压减小,通过电动机的电流变小,电动机转速变慢,使电梯运动变慢.
故A正确.
7.C
【详解】
A.磁体能够吸引铁钴镍,但不能吸引铝,故A错误;
B.磁感线是人们为了描述磁体周围空间磁场的情况,假想出来的一些闭合曲线,并不是真实存在的,故B错误;
C.奥斯特实验说明电流的周围存在着磁场,故C正确;
D.电磁铁磁性的强弱既与电流的大小有关,还与线圈匝数有关,故D错误。
故选C。
8.D
【详解】
A.由图可知,根据安培定则可知,电磁铁的上端为N极,故A错误;
B.当光照强度增强,光敏电阻的阻值减小,总电阻减小,根据欧姆定律可知,控制电路的电流变大,故B错误;
C.当光照强度减弱时,光敏电阻的阻值变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,控制电路的电流变小,电磁铁磁性大小与电流大小、线圈匝数有关,电流减小,则磁性变弱,故C错误;
D.光线较暗时,光敏电阻的阻值大,则控制电路中的电流小,电磁铁的磁性弱,衔铁在弹簧的作用下被拉起,灯泡自动发光,说明灯泡在和两接线柱之间,故D正确。
故选D。
9.B
【详解】
A.水银属于金属,金属是导体,故A错误;
B.由安培定则知,电磁铁的右端为N极,故B正确;
C.由电路图知,温度降到74℃时,控制电路断开,电磁铁无磁性,衔铁被释放,电铃不响,故C错误;
D.由电路图知,当滑片向左移动时,变阻器接入电路的阻值减小,由欧姆定律知,电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,故D错误。
故选B。
10.A
【详解】
A.当将通电导线放在小磁针上方时,小磁针会发生偏转,说明了小磁针受到了力的作用,故A正确;
B.由实验知道,该磁场与小磁针的有无无关,移去小磁针后,通电导线周围的磁场依然存在,故B错误;
C.通电螺线管周围的磁场与条形磁体周围磁场相似,故C错误;
D.当电流发生改变时,小磁针的偏转方向会发生改变,这说明通电导线周围的磁场方向与电流方向有关,故D错误。
故选A。
11.D
【详解】
A.磁场真实存在,磁感线真实不存在,故A错误;
B.地球仪周围磁场强度不同,磁场不均匀,故B错误;
C.地球仪周围的磁场方向不同,故C错误;
D.地球仪可悬浮在空中是利用同名磁极相互排斥的原理,故D正确。
故选D。
12.C
【详解】
A.磁铁能够吸引铁钉,是由于磁体具有吸引铁、钴、镍等金属的性质,属于磁体对磁体的作用力,是非静电引起的,故A错误;
B.两个压紧的铅块能吊起钩码,由于分子间存在相互作用的引力而使两块铅块粘在一起,不易分开,故B错误;
C.摩擦后的梳子带上了电荷,能吸引不带电的碎纸屑,是由静电引起的,故C正确;
D.电磁铁能吸引铁钉,是由于磁体具有吸引铁、钴、镍等金属的性质,属于磁体对磁体的作用力,是非静电引起的,故D错误。
故选C。
13.A
【详解】
AC.电流从电源的正极流出,根据安培定则可知,通电螺线管的左端是N极,右端为S极,小车上的磁铁左端为N极,异名磁极相互吸引,小车受到了一个向左的吸引力,小车就会向左运动,故A正确,C错误;
B.滑片P向右移动,滑动变阻器连入电路的电阻增大,电源电压不变,电流减小。在线圈匝数和铁芯不变时,电流减小,电磁铁的磁性减弱,故B错误;
D.把电源的正负极对调,可以改变电磁铁的极性,但不能改变磁性强弱,故D错误。
故选A。
14.C
【详解】
A.根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极,故A错误;
B.根据安培定则可知,当通电螺线管的左端为N极时,螺线管上的电流方向向上,因为电流是从电源正极流出的,所以电源右端为正极,左端为负极,故B错误;
C.发光二极管具有单向导电性,只有电流从长针进短针出时,二极管才发光,所以发光二极管极接点,极接点,故C正确;
D.磁感线的方向是从N极到S极,所以图中P处磁感线的方向从螺线管左端到右端,故D错误。
故选C。
15.D
【详解】
A.由图可知,电流从螺线管的左端流入,由安培定则可知螺线管的右端是N极,故A正确,不符合题意;
B.地磁场的南北极与地理南北极相反,并不重合,故B正确,不符合题意;
C.奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场,故C正确,不符合题意;
D.司南之杓,投之于地,其柢指南,司南的长柄指南,故D错误,符合题意。
故选D。
16. 热 磁 1000
【详解】
(1)[1]电流通过导体时电能转化成内能,这种现象叫电流的热效应。熔断器中的熔丝就是保险丝,它之所以被熔断是由于电流过大,通过熔丝时产生的热量过多,使得熔丝的温度升高而被熔断,所以熔丝熔断是电流的热效应引起的。
(2)[2]通电导线周围存在磁场,这种现象叫电流的磁效应。由图可知,空气开关中有一个电磁铁(电磁铁的原理是电流的磁效应),当电流过大时,电磁铁会产生较强的磁性从而吸引衔铁,使开关断开,切断电路,所以空气开关切断电路是电流的磁效应引起的。
(3)[3]电能表表盘转动1500r消耗的电能
W==0.5kW h
用电器的功率
P===1kW=1000W
17. 通电导体周围存在磁场 南北 大些
【详解】
[1]给直导线通电时,小磁针发生偏转,是因为通电导体周围存在磁场,小磁针受到这个磁场的作用而发生偏转。
[2]由于存在地磁场,小磁针自然放置时会南北指向,那么通电导线应沿南北方向放置,产生的磁场方向与地磁场方向不同,则小磁针的转动便不是地磁场引起的。
[3]实验时,通过导线的电流应大些,则产生的磁场更强,对小磁针的作用力更大,则小磁针的偏转更明显。
18.远离
【详解】
由图可知,A和B两个线圈中的电流方向相反,根据右手定则,四指指向线圈中电流方向,大拇指指向N极,A线圈中左侧是N极,右侧是S极,B线圈中左侧是S极,右侧是N极,同名磁极相排斥,所以通电线圈A和B会彼此远离。
19. 奥斯特 运动状态 北
【详解】
丹麦科学家奥斯特通过实验首先说明了通电导线周围存在着磁场;根据题意知道,当闭合电键时,螺线管周围出现了磁场,小磁针由于受到磁场的作用而发生转动,即力可以改变物体的运动状态;由图知道,电源的右侧是正极,左侧为负极,运用安培定则,用右手握住螺线管,四指所指的方向为电流的方向,大拇指指向螺线管的左端即N极,所以通电螺线管A端相当于条形磁铁的北极.
20. 正 减弱(变弱)
【详解】
[1]由图知道,小磁针静止时N极水平向左,根据磁极间的相互作用知道,通电螺线管的右端为N极,左端为S极;根据安培定则,伸出右手握住螺线管,大拇指所指的方向为通电螺线管的N极,四指弯曲指示电流的方向,则电源左端为正极,右端为负极。
[2]滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,电流变小,所以,通电螺线管的磁性减弱。
21. 闭合开关,对其中一只电阻加热 见解析 60° 右 B a 高
【详解】
(1)①[1]闭合开关,对其中一只电阻加热,然后通过观察电流表的示数变化。
②[2]如果电流示数变化说明加热的电阻为热敏电阻,若电流表示数不变说明加热的电阻为定值电阻。
(2)[3]由欧姆定律知道
又因为
R=R总-R0=60Ω-50Ω=10Ω
由图象知道热敏电阻阻值为10Ω时,即温度是60°。
(3)[4]由于从左往右,电流表刻度值是逐渐增大的,而温度高,热敏电阻值越小,电流越大,所以应将其标在右侧。
(4)[5] A.由电路图知道,两电阻串联,电流表测电路中电流,电压表R2测两端电压,根据题意知道,R2电阻会随温度升高而减小。当出现火灾时,温度升高,电阻R2减小,电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律知道,电路中电流变大,即电流表示数增大,故A错误;
B.由串联电路的分压原理知道,R2两端电压减小,即电压表示数减小,故B正确;
C.电路中电流变大,电源电压不变,根据P=UI知道,电路总功率变大,故C错误;
D.由知道,电阻R1的功率变大,故D错误。
故选B。
(5)[6]当温度过高时,热敏电阻的阻值变小,电路中的电流变大,通电螺线管的磁性变强,吸引铁片d,使开关与金属片a接触,为了及时报警,开关应与触点a接触。
[7]当滑动变阻器的滑片适当向左移动,连入电路的电阻变大,电路中的电流变小,电磁铁的磁性变弱,为了达到原来的磁性,热敏电阻的阻值必须变小,报警温度将高于原来设定的温度。
22. 减小 增大 50 77.4 见详解 见详解
【详解】
(1)[1]随着水箱内水量的减少,所受水的压强减小,根据F=pS,所受水的压力变小。
[2]由题可知,压力减小,电流要变小,灯才能亮,所以的阻值应随压力的减小而增大。
(2)[3]指示灯L刚亮起时的阻值
(3)[4]水流经过加热装置时间
加热装置产生热量
水升温
末温
[5][6]减小水流速度,则加热时间变长,可以提高经过加热区后热水的温度;减小电阻,根据,功率变大,可以提高经过加热区后热水的温度。
23. 3.80 正 1.4
【详解】
(1)[1]刻度尺的分度值为1mm,用cm作单位,应估读到分度值的下一位, 则读数为3. 80cm。
(2)[2]由于小磁针静止时,其左端为S极,右端为N极,根据磁极间的作用规律可知,螺线管的右端为S极,左端为N极根据螺线管的N、S极和螺线管的线圈绕向利用安培定则可以确定电流是从螺线管的左端流出,右端流入由于电流是从电源的正极流出,经过外电路回到电源负极所以可以确定,右端是电源的正极,左端是电源的负极。
(3)[3]测力计的分度值为0.2N, 量程为0~ 5N,指针在第7格上,故读数为1.4N。
24. 0.03A 0.3T 方向 变大 线圈匝数
【详解】
(1)[1]由图2可知,当S1断开,S2闭合时,螺线管没有磁性,由图1可知,当磁敏电阻R周围没有磁场时(B=0),其阻值R=100Ω,根据欧姆定律得,电流表的示数为
(2)[2]闭合S1和S2,移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为0.04A时,电压表的示数为6V,由可得,此时磁敏电阻的阻值为
由图1知,此时的磁感应强度为0.3T。
(3)[3]小刚将电源的正负极对调,螺线管的磁极发生变化(磁场的方向发生变化);发现乙电路中电压表和电流表的示数不变,也就是磁敏电阻的阻值不变。这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的方向无关。
(4)[4][5]闭合S1和S2,将R1的滑片向右滑动,滑动变阻器的电阻变大,故通过电磁铁的电流会减小,磁性变弱,由图象可知磁敏电阻R的阻值会减小,根据欧姆定律可知,右侧电路中的电流变大,即电流表示数变大;已知磁敏电阻的大小随磁场强弱的变化而变化,所以可以通过改变通电螺线管中线圈匝数改变螺线管的磁性强弱,即改变磁感应强度。
25. AB N 110 调大
【详解】
(1)[1]将货物装载机和AB触点串联组成工作电路,将R1、滑动变阻器R2、电磁铁串联接入控制电路,当压力过大时,压敏电阻变小,控制电路中的电流变大,电磁铁磁性增强,增强到一定程度,将衔铁吸下,使工作电路断开,货物装载机停止工作。
(2)[2]已知电源正负极,根据电流流向,由安培定则可知,电磁继电器中电磁铁上端为N极,下端是S极。
(3)[3]因为R1和线圈电阻及变阻器R2串联,所以电流为0.03A,由图乙可知F=800N时,R1=80Ω,电压为
所以R2的最大阻值
(4)[4]想“提高货架能承受的最大压力”,同时还应防止“装载机停止向货架上摆放物品”,故应在增大压力电阻减小的同时,不能增大电流,故从欧姆定律的角度可得,此时滑动变阻器R2接入电路的阻值应变大。
26. 电 化学 S 大 0.15 4.32×105 4.8
【详解】
(1)[1][2]太阳能电池板将太阳能转化电能,蓄电池充电时将电能转化为化学能。
(2)[3]由电源可知,通过电磁铁的电流从上方流入、下方流出,右手握住电磁铁,四肢指向电流的方向,大拇指指向螺线管的下端,则下端为N极,上端为S极。
[4]由题意可知,白天电磁铁磁性强,吸下衔铁,说明电磁铁的磁性强,通过电磁铁的电流大,由,电路中的总电阻减小,即R的阻值较小,同理可知,晚上R的阻值较大,所以R在晚上的阻值比白天大。
(3)[5]由表格可知,光电转化效率15%,太阳光照射4h,电池板能输出电能
W=Ptη=250W×4h×15%=150W·h=0.15kW·h
(4)[6][7]充满电的蓄电池储存电能
W′=UIt1=12V×10A×3600s=4.32×105J
因蓄电池放电至余留20%自动停止电能输出,所以,蓄电池能提供的最多电能
W″=W′×80%=4.32×105J×80%=3.456×105J
一次可供LED灯正常工作
答案第1页,共2页
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