题目内容
【题目】发电机是如何发电的呢?同学们用如图所示的装置进行探究。
(1)当导体ab静止悬挂起来后,闭合开关,灵敏电流计G指针不偏转,说明电路中_______(填“有”或“无”)电流产生。
(2)小芳无意间碰到导体ab,导体ab晃动起来,小明发现电流计指针发生了偏转,就说:“让导体在磁场中运动就可以产生电流.”但小芳说:“不一定,还要看导体怎样运动.”为验证猜想,他们继续探究,并把观察到的现象记录如表。
序号 | 磁体摆放方向 | ab运动方向 | 电流计指针偏转情况 |
1 | N极在上 | 竖直上下运动 | 不偏转 |
2 | 水平向左运动 | 向右偏转 | |
3 | 水平向右运动 | 向左偏转 | |
4 | N极在下 | 竖直上下运动 | 不偏转 |
5 | 水平向左运动 | 向左偏转 | |
6 | 水平向右运动 | 向右偏转 |
分析实验现象后,同学们一致认为小芳的观点是_______(填“正确”或“错误”)的,比较第2、3次实验现象发现,产生的电流的方向跟_____有关;比较第3、6次实验现象发现,产生的电流的方向还跟______有关。
(3)在整理器材时,小明未断开开关,先撤去蹄形磁铁,有同学发现指针又偏转了!他们再重复刚才的操作,发现电流计的指针都偏转,请教老师后得知,不论是导体运动还是磁体运动,只要闭合电路的一部分导体在_________中做________运动,电路中就会产生感应电流,这就是发电机发电的原理,此原理最早由英国物理学家_________发现。
(4)该过程中的能量转化方式为___________转化为____________。
【答案】无 正确 导体的运动方向 磁场方向 磁场 切割磁感线 法拉第 机械能 电能
【解析】
(1)闭合开关,灵敏电流计G指针不偏转,根据产生感应电流的条件分析电路中是否有电流;
(2)根据表中的信息分析小芳的观点,根据控制变量法得出实验结论;
(3)根据感应电流的产生条件得到结论;
(4)电磁感应现象中,分析过程中能量转化情况。
(1)当导体ab静止悬挂起来后,闭合开关,此时导体没有做切割磁感线运动,灵敏电流计G指针不偏转,说明电路中无电流产生;
(2)根据表格中的信息可知,当导体在磁场中运动时,电流计指针不一定偏转,说明不一定产生电流,故小芳的观点是正确的;比较第2、3次实验现象发现,磁场方向相同,导体运动的方向不同,产生电流的方向不同,即产生的电流的方向跟导体的运动方向有关;比较第3、6次实验现象发现,导体运动的方向相同,磁场方向不同,产生电流的方向不同,即产生的电流的方向还跟磁场方向有关。
(3)电路闭合时,不论是导体运动还是磁体运动,只要闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中就有感应电流产生,这种现象是电磁感应,这就是发电机的原理。发动机最早由英国物理学家法拉第发现的;
(4)该过程中,消耗机械能,产生电能,能量转化方式为将机械能转化为电能。
【题目】某电热水器的铭牌如下表所示,现将冰箱装满水,电热水器正常工作时,把水从20°C加热到60°C.已知c水=4.2×103J/(kg℃),不计热量损失,求:
型号 | ××× |
额定电压 | 220V |
加热功率 | 2000W |
频率 | 50Hz |
水箱容量 | 50kg |
(1)水吸收的热量;
(2)加热所需要的时间.