题目内容
【题目】某同学利用如图所示的实验装置探究什么情况下磁可以生电。
(1)实验时应将电流表、导线ab串联起来组成___________回路。
(2)该同学进行以下尝试,能使电流表指针偏转的是_____________(填字母标号)。
A.导线ab在磁场中静止,换用磁性更强的蹄形磁体
B.导线在磁场中静止,但不用单根导线ab,而用匝数很多的线圈
C.蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置水平向左或水平向右运动
D.蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置竖直向上或斜向下运动
E.蹄形磁体静止,导线ab从图中所示位置斜向上或斜向下运动
(3)如图所示的实验装置中,将电流表换成___________进行触接,还可以探究电动机的工作原理。
【答案】闭合 C、E 电源
【解析】
(1)由于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电磁感应现象,所以应将电流表、导线ab串联起来组成闭合回路;
(2)发生电磁感应时,一定是导体在磁场中做切割磁感线运动,而电流表发生偏转,说明电路中产生了感应电流;
若换用磁性更强的蹄形磁体或匝数很多的线圈,而导线ab在磁场中静止,即没有发生相对运动,则不会产生感应电流,故AB都不符合题意;
由图知道,导体ab处的磁感线是从上向下的,而导体ab水平向左或向右运动,无论斜向上还是斜向上运动,都是做切割磁感线运动,所以都会产生感应电流,电流表指针会发生偏转,故CE符合题意;
当导体ab竖直向上或竖直向下运动时,由于运动方向与磁场方向平行,导体没有做切割磁感线运动,不会产生感应电流,即电流表指针不发生偏转,故D不符合题意;
(3)当电流表换成电源时,导体ab就成了通电导体,在磁场中会受到力的作用,可以探究电动机的工作原理。
【题目】某科技兴趣小组在实验室看到若干长方体金属导体。它们的材料相同,外形都如图甲所示,他们想探究该种导体电阻与厚度及边长的关系。在老师的帮助下,他们测量了部分导体厚度h、边长a和电阻R,并记录在表格中.(在测量电阻时,老师要求导体都要按照图乙所示的方式通过导线接入电路;实验时环境温度保持不变.)
次数 | 厚度h /mm | 边长a/mm | 电阻R/×10-3Ω) |
1 | 1 | 5 | 1. 6 |
2 | 1 | 10 | 1.6 |
3 | 1 | 15 | 1.6 |
4 | 1 | 20 | 1.6 |
5 | 2 | 10 | 0.8 |
6 | 4 | 10 | 0. 4 |
7 | 5 | 10 | 0. 32 |
根据以上信息,请回答下面问题:
(1)分析表格中的数可得:该种导体电阻大小与边长a________(选填“有关”或“无关”),与 厚度h成________(选填“正比”或“反比”)。
(2)从该种导体中,选取了厚度h之比为2 : 3、边长a之比为 2 : 1的两个导体R1、R2,按图丙方式串联后接在闭合电路中。,设两端的电压为U1,R2两端的电压为U2,则U1: U2 =________。
(3)现代集成电路技术需要电子元件微型化,且集成度越高,电子元件越需要微小。现某集成电路需要一只阻值为1. 6 ×103Ω的该种导体,小华从边长a为5mm、10mm、 15mm、20mm的四个导体中选择了边长为5mm的导体。与其它三个导体相比,请分析该导体工作时的优缺点:________ 。