题目内容
【题目】(10分)阅读短文,回答问题:
干簧管
干簧管是一种利用磁场信号来控制的线路开关器件,也叫磁控开关.常用的干簧管有单触点和双触点两种.
如图为单触点干簧管的结构示意图.其外壳是一根密封的玻璃管,管中装有两个磁性材料制成的弹性簧片电板,还灌有一种惰性气体.平时,玻璃管中的两个磁簧片触点部位是分开的(如图甲).当有磁性物质靠近玻璃管时,在合适的磁场的作用下,管内的两个簧片的触点部位被磁化成为异名磁极就会互相吸引接触,簧片就会吸合在一起,使结点所接的电路连通(如图乙).外磁力消失后,两个簧片由于本身的弹性而分开,线路就断开.
干簧管中的磁性材料是指铁、钴、镍等能被磁铁吸引的材料,它分为软磁性材料和硬磁性材料两种.软磁性材料是指既容易被磁化而获得磁性又很容易失去磁性的物质.硬磁性材料是指不容易被磁化而获得磁性,但一旦获得磁性又很不容易失去的物质.磁体周围的磁性材料被磁化后的极性与放置在该处的小磁针的极性相似,如我们拿一根铁棒的一端靠近或接触磁铁的N极时,这一端就会被磁化成S极,它的另一端则会被磁化成N极.双触点干簧管类似于单刀双掷开关,它的工作原理是:没有磁场时,簧片1与簧片2接通(如图丙),当有外界磁力时,簧片1与簧片2的连接断开,簧片1与簧片3触点部位接通(如图丁),其中簧片1是公共端,簧片2是常闭接点,簧片3是常开接点。簧片中有一片是用只导电不导磁的材料做成.
干簧管外绕上能产生磁场的线圈就成了干簧继电器,当线圈通电后,管中磁性材料制成的簧片的自由端分别被磁化成N极和S极而相互吸引,因而接通被控电路.线圈断电后,干簧片在本身的弹力作用下分开,将线路切断.
(1)单触点干簧管中的磁簧片是用 (选填“软”或“硬”)磁性材料制成的.
(2)单触点干簧管在 (选填“断开”或“闭合”)时,磁簧片具有弹性势能.
(3)双触点干簧管的1、2、3三个簧片的对应制作材料可能是
A.铁、铁、铜 B.铁、铜、铁
C.铜、铁、铜 D.铁、钴、铁
(4)当条形磁铁按左图所示的方式从A移动到B,下列能反映电路中的电流随时间变化的图象是 .
(5)如图为一运用干簧继电器的电路,当开关S闭合后,它的工作特点是
A.红灯、绿灯交替发光 B.红灯长亮,绿灯亮、灭交替
C.绿灯长亮,红灯亮、灭交替 D.红灯长亮,绿灯不亮
【答案】(1)软 (2)闭合 (3)B (4)A (5)A
【解析】
试题分析:(1)软磁性材料是指既容易被磁化而获得磁性又很容易失去磁性的物质,硬磁性材料是指不容易被磁化而获得磁性,但一旦获得磁性又很不容易失去的物质。单触点干簧管中的磁簧片通电时有磁性,断电时无磁性,所以是软磁性材料制成的。(2)单触点干簧管在闭合时,产生磁性,磁簧片具有弹性势能。(3)磁铁能够吸引双触点干簧管的1、3两个簧片,所以制作材料可能是铁;不能吸引2,制作材料可能是铜。故选B。(4)当磁铁在AB两点时,电路接通,电路产生电流;在中间时,电路断开,电路没有电流;故选A。(5)当开关S闭合后,电路接通,红灯亮,此时电磁铁产生磁性,把簧片吸下来,绿灯电路接通;如此反复;故选A。故答案为:(1)软,(2)闭合,(3)B,(4)A,(5)A。
【题目】苹果是一种智慧之果,它具有传奇般的色彩。下面就让我们来一次有关苹果的探索之旅吧!
(一)测量苹果的密度:
方法一:如图甲所示,用天平测得苹果的质量为 g;若苹果的体积为200cm3,则苹果的密度为 g/cm3;
方法二:将苹果轻放入装满水的溢水杯中,静止时,苹果漂浮在水面上,测得从杯中溢出水的体积为V1;再用细针缓缓地将苹果全部压入水中,从杯中又溢出了体积为V2的水。已知水的密度为ρ0,则苹果密度的表达式为ρ苹果= 。
(二)科学探究:苹果电池的电压大小U与电极插入苹果的深度h的关系。
在苹果中插入铜片和锌片,就能自制成为一个苹果电池,铜片是电池的正极,锌片是负极。那么,苹果电池的电压大小与电极插入苹果的深度之间有怎样的关系呢?某实验小组用如图乙所示的实验器材对该问题进行探究。
(1)实验时,应保持其它条件不变,只改变 ;
(2)某小组同学测得的实验数据如下表;
电极插入的深度h/cm | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
苹果电池电压U/V | 0.12 | 0.18 | 0.22 | 0.27 | 0.3 |
分析表格中的数据,你能得到的实验结论是: ;
(3)科学猜想:苹果电池的电压大小还可能与 有关;
(4)一只苹果电池的电压比较低,可以将多只苹果电池 联,从而获得较高的电压。
【题目】很多同学都喜欢玩橡皮泥,是因为橡皮泥容易捏成各种形状,小萍和小琴想知道橡皮泥的密度到底有多大,她们决定去实验室测一下.实验室老师给她们提供了以下器材:天平(含砝码)、量筒、量杯、水等.
(1)小萍的方案:利用天平和量筒来测量橡皮泥的密度
实验原理:
主要实验步骤:
①用已调好的天平测出一块大小合适的橡皮泥的质量m(如图甲所示);
②向量筒中倒入适量的水,读出水的体积V0=18cm3;
③将橡皮泥浸没在量筒内的水中,读出水面所对应的刻度V;(如图乙所示)
④计算出橡皮泥的体积V;
⑤算出橡皮泥的密度ρ.
请将表格中的数据补充完整:
橡皮泥的质量 m/g | 水的体积 V0/cm3 | 橡皮泥和水的总体积V1/cm3 | 橡皮泥的体积 V/cm3 | 橡皮泥的密度 ρ/gcm﹣3 |
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(2)小琴认为:不用天平,只用量杯(如图丙)和水也可以测出橡皮泥的密度.实验步骤如下:
①取适量水倒入量杯.读出水的体积为v2;
②将橡皮泥捏成船形,放入量杯,使其漂浮在水面,读出水面所对应的刻度为V3,计算橡皮泥的质量m= ;(水的密度用表示)
③取出橡皮泥.将它捏成实心体.放入量杯.使它沉人水中.读出水面所对应的刻度为v4.算出橡皮泥的体积V;
④计算橡皮泥的密度.
(3)请你仔细观察图中的量筒和量杯,发现了什么? .由此判断,谁的测量结果误差更大些? .