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"F:\\粤教物理必修第三册\\分级训练.tif"
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A级 合格达标
1.一台电动机,额定电压为100
V,电阻为1
Ω.正常工作时,通过的电流为5
A,则电动机因发热损失的功率为( )
A.500
W
B.25
W
C.1
000
W
D.475
W
解析:电动机的热功率P=I2R=52×1
W=25
W,B正确,A、C、D错误.
答案:B
2.电功率的计算公式P=中,U是加在用电器上的电压,R是用电器的电阻,此式可用于( )
A.计算电冰箱的功率
B.计算电风扇的功率
C.计算电烙铁的功率
D.计算洗衣机的功率
解析:公式P=是根据功率公式和欧姆定律推导出来的,只能用在纯电阻电路中,故C正确,A、B、D错误.
答案:C
3.通过电阻R的电流为I时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流为,则在时间t内产生的热量为( )
A.4Q
B.2Q
C.
D.
解析:根据Q=I2Rt得,电阻变为原来的2倍,电流变为原来的,时间不变,则热量变为原来的,C正确.
答案:C
4.电动势为E,内阻为r的电源与固定电阻R0、可变电阻R串联,如图所示,设R0=r,Rab=2r,当变阻器的滑片自a端向b端滑动时,下列各物理量中随之减小的是( )
A.电源的输出功率
B.变阻器消耗的功率
C.固定电阻R0上消耗的功率
D.电池内电阻上消耗的功率
解析:当外电阻等于电源的内阻时,电源的输出功率最大,滑动片自a端向b端滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,由于R0=r,Rab=2r,则得知,电源的输出功率增大,故A不符合题意;将R0看成电源的内阻,则有R0+r=2r,而Rab=2r,利用推论可知,变阻器消耗的功率减小,故B符合题意;电路中电流增大,固定电阻R0上和电源的内阻上消耗功率增大,故C、D均不符合题意.
答案:B
5.(多选)不考虑温度对电阻的影响,对一个“220
V 40
W”的灯泡,下列说法正确的是( )
A.接在110
V的电路中时的功率为20
W
B.接在110
V的电路中时的功率为10
W
C.接在440
V的电路中时的功率为160
W
D.接在220
V的电路中时的功率为40
W
答案:BD
6.如图所示的电路中,输入电压U恒为12
V,灯泡L标有“6
V 12
W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50
Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中不正确的是( )
A.电动机的输入功率是12
W
B.电动机的输出功率是12
W
C.电动机的热功率是2.0
W
D.整个电路消耗的电功率是24
W
答案:B
7.两盏额定功率相同的灯泡A和B,其额定电压UA>UB,则下列说法正确的是( )
A.两灯正常发光时,灯泡的电流强度IA>IB
B.两灯电阻RA<RB
C.将两灯串联后接入电路中发光时,则灯泡的功率PA<PB
D.将两灯并联后接入电路中发光时,则灯泡的功率P′A<P′B
解析:由P=UI可知额定电流IA<IB,由P=可知RA>RB.两灯串联后,由串联电路的功率分配关系可知P∝R,所以PA>PB;两灯并联后,由并联电路的功率分配关系可知P∝,所以P′A<P′B.
答案:D
B级 等级提升
8.现有标有“110
V 40
W”的灯泡L1和标有“110
V 100
W”的灯泡L2及一只最大阻值为500
Ω的滑动变阻器R,将它们接在220
V的电路中,在如图所示的几种接法中,最合理的是( )
A
B
C
D
解析:L1(110
V 40
W)和L2(110
V 100
W)的额定电压相同,由P=可知R1>R2,由串、并联电路电流、电压特点可知A、D中L1、L2一定不会同时正常发光,虽然B、C都能使L1、L2同时正常发光,但B中P总=2(P1+P2),C中P总=2P2,故选项C正确.
答案:C
9.(多选)一灯泡标有“220
V 100
W”字样,将其接到110
V
的电源上(不考虑灯泡电阻的变化),则有( )
A.灯泡的实际功率为50
W
B.灯泡的实际功率为25
W
C.通过灯泡的电流为额定工作电流的
D.通过灯泡的电流为额定工作电流的
解析:根据电压变化,求出电流,由I=可知电流是原来的,则由功率公式P=UI=I2R可知,功率也变为原来的.故B、C正确.
答案:BC
10.如图所示,直线A是电源的路端电压和电流的关系图线,直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线,若将这两个电阻分别接到该电源上时( )
A.R1接在电源上时,电源的效率高
B.R2接在电源上时,电源的效率高
C.R1接在电源上时,电源的输出功率大
D.电源的输出功率一样大
解析:电源的效率η===,由于R1>R2,故R1接在电源上时,电源的效率高,A项正确,B项错误;从图像中看出电阻的阻值,由于图线的斜率等于电阻的阻值,由图像可知,R2与电源的内阻相等,所以接在电源上时,R2比R1输出功率大,故C、D项错误.
答案:A
11.有一起重用的直流电动机内部线路图如图所示,其内阻r=0.8
Ω,线路电阻R=10
Ω,电源电压U=150
V,电压表示数为110
V,求:
(1)通过电动机的电流;
(2)输入到电动机的功率P入;
(3)电动机的发热功率Pr,电动机的机械功率P机.
解析:(1)电路中电阻R这一段电路是纯电阻电路,IR===
A=4
A.
(2)由于R与电动机串联,所以电动机内部线圈中电流也为
I=IR=4
A,即P入=IU0=4×110
W=440
W.
(3)Pr=I2r=42×0.8
W=12.8
W,
P机=P入-Pr=440
W-12.8
W=427.2
W.
答案:(1)4
A (2)440
W (3)12.8
W 427.2
W
12.如图所示,R为电阻箱,电压表为理想电压表.当电阻箱读数为R1=2
Ω时,电压表读数为U1=4
V;当电阻箱读数为R2=5
Ω时,电压表读数为U2=5
V.
(1)求电源的电动势E和内阻r.
(2)当电阻箱R读数为多少时,电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?
解析:(1)由闭合电路欧姆定律,得
E=U1+r,①
E=U2+r,②
联立①②并代入数据解得:E=6
V,r=1
Ω.
(2)由电功率表达式得P=R,③
将③式变形为P=,④
由④式知:R=r=1
Ω时,P有最大值Pm==9
W.
答案:(1)6
V 1
Ω (2)1
Ω 9
W
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A级 合格达标
1.(多选)定频空调开机时就等同于汽车启动时,很耗能,是正常运行的5~7倍.空调在工作时达到设定温度就停机,等温度高了再继续启动.这样的频繁启动,耗电多,而变频空调启动时有一个由低到高的过程,而运行过程是自动变速来保持室内温度,从开机到关机中间不停机.而是达到设定温度后就降到最小功率运行,比较省电.阅读上述介绍后,探究以下说法中合理的是( )
A.变频空调节能,运行中不遵守能量守恒定律
B.变频空调运行中做功少,转化能量多
C.变频空调在同样工作条件下运行效率高,省电
D.变频空调与定频空调做同样功时,消耗同样电能
解析:自然界的一切过程都遵守能量守恒定律,A错误;功是能量转化的量度,做同样功,消耗同样电能,B错误、D正确;由变频空调的工作特点可知省电的原理是效率高,C正确.
答案:CD
2.下列说法中正确的是( )
A.能就是功,功就是能
B.做功越多,物体的能量就越大
C.外力对物体不做功,这个物体就没有能量
D.能量转化的多少可以用做功来量度
解析:功和能是两个不同的概念,选项A错误;做功的多少只能说明能量转化的多少,而不能说明能量的多少,选项B错误;外力做功与否不能说明物体能量的有无,选项C错误;功是能量转化的量度,选项D正确.
答案:D
3.一个物体沿粗糙斜面匀速滑下,则下列说法中正确的是( )
A.物体机械能不变,内能不变
B.物体机械能减少,内能不变
C.物体机械能减少,内能增加,机械能与内能总量减少
D.物体机械能减少,内能增加,机械能与内能总量不变
解析:物体沿粗糙斜面匀速滑下,由于摩擦,内能增加,机械能减少,由能量守恒可知,机械能转化成内能,但机械能和内能的总量不变.故A、B、C错误,D正确.
答案:D
4.在某活动中引入了户外风洞飞行的体验装置,体验者在风力作用下飘浮在半空.若减小风力,体验者在加速下落过程中( )
A.失重且机械能增加
B.失重且机械能减少
C.超重且机械能增加
D.超重且机械能减少
解析:据题意,体验者飘浮时受到的重力和风力平衡;在加速下降过程中,风力小于重力,即重力对体验者做正功,风力做负功,体验者的机械能减小;加速下降过程中,加速度方向向下,体验者处于失重状态,故选项B正确.
答案:B
5.(多选)如图所示是流星在夜空中发出明亮的光焰.此时会有人在内心里许下一个美好的愿望.有些流星是外太空物体被地球强大引力吸引坠落到地面的过程中同空气发生剧烈摩擦造成的.下列相关说法正确的是( )
A.流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能
B.引力对流星做正功则其动能增加,机械能守恒
C.当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时,流星做曲线运动
D.流星物体进入大气层后做斜抛运动
解析:流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能,A正确;引力对流星做正功,除了重力之外还有其他力做功,机械能不守恒,B错误;当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时,流星做曲线运动,C正确,D错误.
答案:AC
6.(多选)悬崖跳水是一项极具挑战性的极限运动,需要运动员具有非凡的胆量和过硬的技术.跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动.设质量为m的运动员刚入水时的速度为v,水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降深度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)( )
A.他的动能减少了(F-mg)h
B.他的重力势能减少了mgh-mv2
C.他的机械能减少了Fh
D.他的机械能减少了
mgh
解析:在进入水中的过程中,由动能定理,mgh-Fh=E′k-Ek,所以动能的减少量为Ek-E′k=(F-mg)h,故A正确;重力势能的减少量等于重力所做的功,即mgh,故B错误;克服阻力所做的功等于机械能的减少量,即等于Fh,故C正确,D错误.
答案:AC
7.如图所示,木块静止在光滑水平桌面上,一子弹水平射入木块的深度为d时,子弹与木块相对静止,在子弹入射的过程中,木块沿桌面移动的距离为L,木块对子弹的平均阻力为Ff,那么在这一过程中,下列说法不正确的是( )
A.木块的机械能增量为FfL
B.子弹的机械能量减少量为Ff(L+d)
C.系统的机械能减少量为Ffd
D.系统的机械能减少量为Ff(L+d)
解析:
木块机械能的增量等于子弹对木块的作用力Ff做的功FfL,A正确;子弹机械能的减少量等于动能的减少量,即子弹克服阻力做的功Ff(L+d),B正确;系统增加的机械能等于力Ff做的总功,即ΔE=FfL-Ff(L+d)=-Ffd,故机械能减少量为Ffd,C正确,D错误.
答案:D
B级 等级提升
8.(多选)在离水平地面h高处将一质量为m的小球水平抛出,在空中运动的过程中所受空气阻力大小恒为f,落地时小球距抛出点的水平距离为x,速率为v那么,在小球运动的过程中( )
A.重力做功为mgh
B.克服空气阻力做的功为f·
C.落地时,重力的瞬时功率为mgv
D.重力势能和机械能都逐渐减少
解析:重力做功为WG=mgh,A正确;空气阻力做功与经过的路程有关,而小球经过的路程大于,故克服空气阻力做的功大于f·,B错误;落地时,重力的瞬时功率为重力与沿重力方向的分速度的乘积,故落地时重力的瞬时功率小于mgv,C错误;重力做正功,重力势能减少,空气阻力做负功,机械能减少,D正确.
答案:AD
9.(多选)小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连.现将小球从A点由静止释放,它在下降的过程中经过了B点,之后继续下降.已知A、B两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且∠OBA<∠OAB<,在小球从A点运动到B点的过程中,则( )
A.弹力对小球先做正功后做负功
B.弹簧弹力的功率为零的位置有两个
C.弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功
D.小球到达B点时的动能等于其在A、B两点的重力势能之差
解析:由题可知,A、B两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,则在运动过程中OA为压缩状态,OB为伸长状态,小球向下运动的过程中弹簧的长度先减小后增大,则弹簧的弹性势能先增大后减小,再增大,所以弹力对小球先做负功再做正功,最后再做负功,故A错误;A处速度为零,弹力功率为零,下滑过程弹簧弹力与杆垂直时弹力功率为零,当弹簧处于原长时弹力为零,功率为零,故弹力功率为零的位置共有三处,B错误;因A点与B点弹簧的弹力大小相等,所以弹簧的形变量相等,弹性势能相同,弹力对小球做的总功为零,则弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功,故C正确;小球从A到B的过程中合外力做的功等于重力做的功,所以小球到达B点时的动能等于其在A、B两点的重力势能之差,故D正确.
答案:CD
10.如图所示,质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为θ的固定斜面,同时施加一沿斜面向上的恒力F=mgsin
θ.已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tan
θ,取出发点为参考点,能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量Q、滑块动能Ek、势能Ep、机械能E随时间t和位移x关系的是( )
A
B
C D
解析:根据滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tan
θ,可知滑动摩擦力等于重力沿斜面向下的分力.施加一沿斜面向上的恒力F=mgsin
θ,物体机械能保持不变,重力势能随位移x均匀增大,选项C正确,D错误.产生的热量Q=Ffx,随位移均匀增大,滑动动能Ek随位移x均匀减小,选项A、B错误.
答案:C
11.如图所示,传送带保持v=4
m/s的速度水平匀速运动,将质量为1
kg的物块无初速地放在A端,若物块与传送带间的动摩擦因数为0.2,A、B两端相距6
m,则物块从A到B的过程中,传送带摩擦力对物块所做的功为多少?产生的热量又是多少(g取10
m/s2)?
解析:木块与传送带间的摩擦力Ff=μmg=2
N,设木块的加速度为a,则由牛顿第二定律得Ff=ma,
所以a=2
m/s2.
设木块位移为x1时速度达到4
m/s,
则由v2=2ax1,得x1=4
m,
所以摩擦力对木块做的功为
W=μmgx1=8
J.
木块与传送带间相对位移为
x相=v·-x1=4
m,
所以产生的热量为
Q热=μmgx相=8
J.
答案:8
J 8
J
PAGE(共42张PPT)
学 习 目 标
STSE情境导学
1.了解能源开发和利用的现状与前景.
2.理解能量守恒定律,知道能量转化具有方向性.(重点)
3.能利用能量守恒定律,处理生活中的实际问题.(难点)
4.了解能源开发与环境的关系,树立节能环保意识
学习小结
1.通过查阅读资料去区分能量与能源.
2.结合生活实例区分能量的转化与能量的转移
功
能的变化
表达式
重力做功
正功
重力势能减少
WG=Ep1-Ep2
负功
重力势能增加
弹力做功
正功
弹性势能减少
W弹=Ep1-Ep2
负功
弹性势能增加
合力做功
正功
动能增加
W合=Ek1-Ek2
负功
动能减少
其他力做功
正功
机械能增加
W他=E2-E1
负功
机械能减少
新能源汽车
磁铁
铁块
自主学习基础达标
重点拓展难点突破
□知识归纳
核心归纳能力突破
科
反思
□类题训练
迁移应用排疑解难
0
d
能量守恒定律
能量的转化与守恒
木节
常见的功能关系
源与环境章末质量评估(五)
(时间:60分钟 分值:100分)
一、单项选择题(本题共8小题,每题4分,共32分.每小题中只有一个选项是正确的,选对得4分,错选、不选或多选均不得分.)
1.下列有关磁感应强度的说法中,正确的是( )
A.磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量
B.若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一定为零
C.若有一小段长为L、通以电流I的导体,在磁场中某处受到的磁场力为F,则该处磁感应强度的大小一定是
D.由定义式B=可知,电流I越大,导线L越长,某点的磁感应强度就越小
解析:引入磁感应强度的目的就是用来描述磁场强弱和方向的,因此选项A正确;磁感应强度是与电流I和导线长度L无关的物理量,且B=中的B、F、L相互垂直,所以选项B、C、D错误.
答案:A
2.如图是条形磁铁的部分磁感线分布示意图,关于图中a、b两点磁场的描述,正确的是( )
A.a点的磁场方向为图中Ba指向
B.b点的磁场方向为图中Bb指向
C.a点的磁感应强度大于b点的磁感应强度
D.a点的磁感应强度小于b点的磁感应强度
解析:磁感线上某点的切线方向表示该点磁场的方向,题图中a、b两点的磁场方向均是错误的,故A、B错误.磁感线疏密表示磁场的强弱,a点的磁感线比较密,则a点磁感应强度大于b点的磁感应强度,故C正确,D错误.
答案:C
3.如图所示.一通电螺线管通有图示电流,1、2、4小磁针放在螺线管周围,3小磁针放在螺线管内部,四个小磁针静止在如图所示位置,则四个小磁针的N、S极标注正确的是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:小磁针静止时的N极指向为该处的磁感线方向,根据安培定则可知通电螺线管的右端为N极,左端为S极,内部磁感线方向是从左到右,故只有2小磁针的N、S极标注正确.
答案:B
4.地球是一个大磁体,关于地磁场有以下几种说法:①在地面上放置一个小磁针,小磁针的南极指向地磁场的南极;②地磁场的北极在地理南极附近;③赤道附近地磁场的方向和地面平行;④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的;⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的.以上描述正确的是( )
A.①②④
B.②③④
C.①⑤
D.②③
解析:在地面上放一个小磁针,小磁针的南极指向地磁场的北极,地球的地磁两极与地理两极不重合且相反分布,北半球地磁场方向指向北斜向下,南半球地磁场方向指向北斜向上,只有赤道附近的地磁场方向是水平向北的,综上可得,D正确.
答案:D
5.有一小段通电导线,长为1
cm,导线中电流为5
A,把它置于磁场中某点,受到的磁场力为0.1
N,则该点的磁感应强度B一定是( )
A.B=2
T
B.B≤2
T
C.B≥2
T
D.以上情况都有可能
解析:磁感应强度的定义式中的电流是垂直于磁场方向的电流.如果通电导线是垂直磁场方向放置的,此时所受磁场力最大F=0.1
N,则该点的磁感应强度B==
T=2
T,如果通电导线不是垂直磁场方向放置的,则受到的磁场力小于垂直放置时的受力,垂直放置时受力将大于0.1
N,由定义式可知,B将大于2
T.选项C正确.
答案:C
6.将A、B两个磁环先后套在光滑的木支架上,并使两磁环相对的磁极极性相同,此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中,如图所示,设两磁环受到的重力相等且都为G,则磁环B对木支架底座的压力F与重力G的大小关系是( )
A.F<G
B.F=G
C.G<F<2G
D.F=2G
解析:由A、B两磁环相对的磁极极性相同,知它们之间相互作用力是斥力,A悬浮在空中,说明A受力平衡,因此,A受到的重力和B对A的排斥力大小相等,根据牛顿第三定律,B受到A的斥力大小等于G,对B受力分析可知,B受到重力、向下的斥力和底座对B向上的支持力,B静止,所以F支=2G,所以B对底座的压力F等于2G.
答案:D
7.如图所示,一金属圆线圈和一条形磁铁的中轴线在同一竖直平面内,下列情况中能使线圈中产生感应电流的是( )
A.将磁铁竖直向上平移
B.将磁铁水平向右平移
C.将磁铁在图示的平面内,N极向上、S极向下转动
D.将磁铁的N极转向纸外,S极转向纸内
解析:图示状态下,穿过圆形线圈的磁通量为零,而选项A、B、C中的做法不会引起线圈中磁通量的变化,故无感应电流.
答案:D
8.某电路中电场随时间变化的图像如下列各图所示,能发射电磁波的电场是( )
A
B C D
解析:图A中电场不随时间变化,不会产生磁场;图B和图C中电场都随时间做均匀的变化,只能在周围产生恒定的磁场,也不会产生和发射电磁波;图D中电场随时间做不均匀的变化,能在周围空间产生变化的磁场,而这磁场的变化也是不均匀的,又能产生变化的电场,从而交织成一个不可分割的统一体,即形成电磁场,能发射电磁波.
答案:D
二、多项选择题(本题共4小题,每题4分,共16分.每小题有多个选项是正确的,全选对得4分,少选得2分,选错、多选或不选均不得分.)
9.下列关于光子的说法中,正确的是( )
A.在空间传播的光不是连续的,而是一份一份的,每份叫作一个光子
B.光子的能量由光的强度决定,光越强,每份光子的能量一定越大
C.光子的能量由光的频率决定,其能量与它的频率成正比
D.光子可以被电场加速
解析:光子的能量由光的频率决定,E=hν,光子不带电,不能被电场加速.
答案:AC
10.关于磁场,下列说法正确的是( )
A.磁场和电场一样,是一种客观存在的特殊物质
B.磁场的基本性质是对处于其中的磁体或通电导体有力的作用
C.磁场是看不见、摸不着、实际不存在的,是人们假想出来的一种物质
D.磁场是磁体周围或通电导体周围存在的一种物质,有小磁针放入其中时,存在磁场;无小磁针放入其中时,磁场不存在
解析:磁场和电场都是客观存在的特殊物质,磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导体有力的作用,A、B正确;磁场虽然看不见、摸不着,但是它是客观存在的,C、D错误.
答案:AB
11.三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线搭成一等边三角形.在导线中通过的电流均为I,电流方向如图所示.a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上,且到相应顶点的距离相等.将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3.下列说法正确的是( )
A.B1=B2<B3
B.B1=B2=B3
C.a和b处磁场方向垂直于纸面向外,c处磁场方向垂直于纸面向里
D.a处磁场方向垂直于纸面向外,b和c处磁场方向垂直于纸面向里
解析:靠近a点的两根导线产生的磁场叠加后,磁感应强度为零,a点磁感应强度由离a最远的导线决定,b点的磁感应强度大小与a点相同,对于c点,靠近c的两根导线的磁感应强度方向相同,叠加后的磁感应强度最大,选项A正确,选项B错误;由右手螺旋定则和磁感应强度的矢量叠加可得,选项C正确,选项D错误.
答案:AC
12.彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面,下图中穿过线圈的磁通量可能为零的是( )
A B
C D
解析:根据右手螺旋定则判断,选项A、B中I1、I2在闭合线圈中产生的磁场反向,可能为零,选项A、B正确.
答案:AB
三、非选择题(共6小题,共52分.)
13.(8分)如图所示为奥斯特实验所用装置,开关闭合前将小磁针置于水平桌面上,其上方附近的导线应与桌面平行且沿 (选填“东西”或“南北”)方向放置,这是由于考虑到 的影响.开关闭合后,小磁针偏转了一定角度,说明 .如果将小磁针置于导线正上方附近,开关闭合后小磁针 (选填“会”或“不会”)发生偏转.
解析:奥斯特实验时研究通电导线周围的磁场让小磁针受磁力从而发生明显的转动,要排除其他磁场的干扰,特别是地磁场,因地磁场的磁场是由南向北,故导线南北放置产生东西方向的磁场.小磁针发生明显的转动说明通电导线周围存在和磁铁一样性质的磁场.导线周围分布有磁场,故小磁针放在导线周围任意位置都会偏转.
答案:南北 地磁场 电流周围有磁场 会
14.(8分)我们通过实验可以探究感应电流的产生条件,在下图的实验中,线圈A通过滑动变阻器和开关接到电源上,线圈B的两端连接到电流表上,把线圈A装在线圈B里面.通过实验,判断线圈B中是否有电流产生.
(1)开关闭合的瞬间 (选填“有”或“无”)感应电流产生.
(2)开关总是闭合的,缓慢滑动变阻器时, (选填“有”或“无”)感应电流产生.
(3)断开开关后,迅速移动滑动变阻器的滑片, (选填“有”或“无”)感应电流产生.
(4)归纳以上实验的结果,产生感应电流的条件是 .
解析:(1)开关闭合的瞬间,穿过线圈B磁通量发生变化,则线圈B中有感应电流产生.(2)开关总是闭合的,缓慢滑动变阻器时,线圈A中电流变化,穿过线圈B的磁通量发生变化,有感应电流产生.(3)断开开关后,迅速移动滑动变阻器的滑片,线圈A中电流变化,穿过线圈B的磁通量发生变化,有感应电流产生.(4)归纳以上实验的结果,产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化.
答案:(1)有 (2)有 (3)有 (4)穿过闭合回路的磁通量发生变化
15.(8分)人的肉眼可以觉察到4.6×10-18
J能量的光,那么有多少个波长λ=5×10-7
m的光子才能引起人眼的感觉?(其中ν=)
解析:每个光子的能量ε0=hν=h,所以n===≈12(个).
答案:12个
16.(8分)如图所示,矩形导线框abcd处在磁感应强度B=0.2
T的有理想边界的匀强磁场中,线框ab边长0.1
m,bc边长为0.2
m,求:
(1)线框在图示位置时穿过线框的磁通量;
(2)线框向右水平移动0.1
m时,穿过线框的磁通量.
解析:(1)线框在图示位置时磁场和线圈平面垂直,所以穿过线框的磁通量Φ1=BS=0.2×0.1×0.2
Wb=4×10-3
Wb.
(2)线框向右水平移动0.1
m时,线圈只有一半面积在磁场中,所以穿过线圈的磁通量Φ2=BS′=0.2×0.1×(0.2-0.1)
Wb=2×10-3
Wb.
答案:(1)4×10-3
Wb (2)2×10-3
Wb
17.(10分)匀强磁场中有一段长为0.2
m的直导线,它与磁场方向垂直,当通过2.0
A的电流时,受到1.6
N的安培力,则
(1)磁场磁感应强度是多少?
(2)当通过的电流加倍时,磁感应强度是多少?导线所受安培力大小?
解析:(1)电流的方向与磁场垂直,根据磁感应强度的定义式得:B==
T=4
T.
(2)
磁感应强度与电流的大小无关,所以当通过的电流加倍时,磁感应强度仍然是4
T,导线受到安培力F′=BI′L=4×4.0×0.2
N=3.2
N.
答案:(1)4
T (2)4
T 3.2
N
18.(10分)已知山东地面处的地磁场水平分量约为3×10-5
T,某校物理兴趣小组做估测磁体附近磁感应强度的实验.他们将一小磁针放在一个水平放置的螺线管的轴线上,如图所示.小磁针静止时N极指向y轴正方向,当接通电源后,发现小磁针N极指向与y轴正方向成60°角的方向.请在图上标明螺线管导线的绕向,并求出该通电螺线管在小磁针处产生的磁感应强度大小.(保留一位有效数字)
解析:接通电源后,小磁针N极指向是地磁场和螺线管的磁场的叠加磁场的方向,由此可判定螺线管的磁场在小磁针处方向水平向右,由安培定则判定螺线管导线绕向如图所示.由题意知地磁场水平分量By=3×10-5T,设通电螺线管产生的磁场为Bx,由下图可知=tan
60°
得Bx=3×10-5×`T≈?5×?10-5T.
答案:见解析
PAGE(共36张PPT)
学 习 目 标
STSE情境导学
1.理解电功和电功率的概念.
2.知道焦耳定律及其在生活、生产中的应用.
3.理解闭合电路中的功率关系
学习小结
1.从能量转化与守恒的角度理解电功、电功率的含义和区别.
2.结合家用电器理解纯电阻电路和非纯电阻电路
自主学习基础达标
印温度计
重点拓展难点突破
□知识归纳
核心归纳能力突破
科
反思
□类题训练
迁移应用排疑解难
ep/o
R
R
纯电阻电路W
电阻电路W
本节电功率
表达式
焦耳定律
热功率(共43张PPT)
方案编号
电阻箱的阻值R/Ω
1
400.0
350.0
300.0
250.0
200.0
2
80.0
70.0
60.0
50.0
40.0
提纲挈领复习知识
打合电路欧姆定律适用
条
路
基木规律住
式
能量守恒定律
原功率:P=④
合电路、电能
源的可持线发展闭合电路中的能量转化
功
源效率
测量电源电动势和内电阻
实验
习使用多用电表
总结归纳提升素养
R4
R
典例拓展
R
2
2
电阻箱R阻值范围
(0~99999)
电压表
量程3V
定值电阵
(109)
电源(约9
分析考情体验真题
国冒身
电阻箱
标准毫安表
R
电源
图
图(b
TI
A
图(c)
■冒最夏富
国冒身
Doy
r
电源
R
R
E
电源
核心训练突破等级
R
R
米
11/mA
0.10
0.05
00200300