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为进一步研究电现象与磁现象之间的联系,小明利用身边的实验器材做了下面的探究:(1)小明利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”;闭合开关后,铜-九年级物理

[db:作者]  2020-03-08 00:00:00  互联网

题文

为进一步研究电现象与磁现象之间的联系,小明利用身边的实验器材做了下面的探究:
(1)小明利用如图所示的实验装置“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”;闭合开关后,铜棒ab、电流表、开关组成闭合电路;小明讲实验中观察得到的现象记录在右表中。
次数
开关
磁场方向
导体ab的运动方向
电流表指针的偏转方向
1
断开
上N下S
向右运动
不偏转
2
闭合
上N下S
向右运动
向左偏转
3
闭合
上N下S
向左运动
向右偏转
4
闭合
上N下S
向上运动
不偏转
5
闭合
上S下N
向下运动
不偏转
6
闭合
上S下N
向右运动
向右偏转
7
闭合
上S下N
向左运动
向左偏转
①实验中,小明通过观察                   来判断电路中是否有感应电流?
②比较实验2和3(或6和7)可知:在磁场方向一定时,感应电流的方向与            有关。
③比较实验             可知:在导体运动方向不变时,感应电流方向与磁场方向有关。
④小明分析得出,产生感应电流的条件是:                    
(2)小明在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中,设计的部分电路如图乙所示,请根据要求在答题卡上用笔画线代替导线将图中的电路补充完整。

要求:
①小磁针的指向满足如图所示的方向;
②滑动变阻器的滑片向A段移动后,通电螺线管的磁性减弱;
③原有导线不得更改。

题型:实验题  难度:中档

答案

(1)①电流表指针是否偏转   (1分)
②导体运动的方向                  (1分)
③2、6(或3、7)                    (1分)
④闭合电路的部分导体,在磁场中做切割磁感线运动(1分)
(2)如图所示(每条线2分)


分析:(1)①小明通过观察电流表的指针是否偏转来判断电路中是否有电流.
②由2和3(或6和7)知,磁场方向相同,导体的运动方向不同,电流表指针的偏转方向不同,说明感应电流的方向与导体运动的方向有关.
③由表格中数据知,2和6或3和7的导体运动方向相同,磁场方向不同,电流表指针的偏转方向也不同,说明明感应电流的方向与磁场的方向有关.
④由表格中数据知,当开关断开时,不会有电流产生;若导体向上运动或向下运动时,不切割磁感线,此时电路中也没有电流,可得产生感应电流的条件是:闭合电路的部分导体,在磁场中做切割磁感线运动.
(2)将螺线管的另一个接线柱与电源的正极相连.此时螺线管电流方向向下,由右手螺旋定则得,螺线管的右侧是N极,左侧是S极,吸引小磁针的N极,小磁针N极向右.滑动变阻器的滑片向A段移动后,通电螺线管的磁性减弱,所以电阻值变大,所以滑动变阻器应接下面的B接线柱.如图所示:

本题考查电磁感应现象,知道产生感应电流的条件和影响感应电流的方向的因素.要特别理解好切割的含义,同时考查了有关滑动变阻器的接法及通电螺线管磁场的判定.

据专家权威分析,试题“为进一步研究电现象与磁现象之间的联系,小明利用身边的实验器材..”主要考查你对  电磁铁的其他应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:

电磁铁的其他应用

考点名称:电磁铁的其他应用

  • 在生活中的应用:
    1.电磁起重机:电磁铁在实际中的应用很多,最直接的应用就是电磁起重机。把电磁铁安装在吊车上,通电后吸起大量钢铁,移动到另一位置后切断电流,把钢铁放下。大型电磁起重机一次可以吊起几吨钢材。

    2.电铃:电路闭合,电磁铁吸引弹性片,使铁锤向铁铃方向运动,铁锤打击铁铃而发出声音,同时电路断开,电磁铁没有了磁性,铁锤又被弹回,电路闭合。如此不断重复,电铃发出了持续的铃声。

    3. 电磁选矿机:电磁选矿机是根据磁体对铁矿石有吸引力的原理制成的。当电磁选矿机工作时,铁砂将落入B箱。矿石在下落过程中,经过电磁铁时,非铁矿石不能被电磁铁吸引,由于重力的作用直接落入A箱;而铁矿石能被电磁铁吸引,吸附在滚筒上并随滚筒一起转动,到B箱上方时电磁铁对矿石的吸引力已非常微小,所以矿石由于重力的作用而落入B箱。
     

    4. 家里的一些电器,如电冰箱、吸尘器上都有电磁铁。在电动机、发电机和电磁继电器里也用到电磁铁。全自动洗衣机的进水、排水阀门,卫生间里感应式冲水器阀门,也都是由电磁铁控制的。

    在农业上的应用:
         磁铁还有一种用途,说来更有趣味:它能在农业上帮助农民除掉作物种子里的杂草种子。杂草种子上有绒毛,能够粘在旁边走过的动物的毛上,因此它们就能散布到离母本植物很远的地方。杂草的这种在几百万年的生存斗争中获得的特点,却被农业技术利用了来除掉它的种子。农业技术家利用磁铁,把杂草的粗糙的种子从作物的种子里挑选出来。如果在混有杂草种子的作物种子里撒上一些铁屑,铁屑就会紧紧地粘在杂草种子上,而不会粘在光滑的作物种子上。然后拿一个力量足够强大的电磁铁去对它们作用,于是混合着的种子就会自动分开,分成作物种子和杂草种子两部分,电磁铁从混合物里把所有粘有铁屑的种子都捞了出来。

     



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