Question

（1）用如图1所示的实验装置研究电磁感应现象．当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转．下列说法哪些是正确的______．
A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转
B．保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转
C．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏转
D．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向右偏转
（2）某同学利用如图2所示的装置测量当地的重力加速度．实验步骤如下：
A．按装置图安装好实验装置；
B．用游标卡尺测量小球的直径d；
C．用米尺测量悬线的长度l；
D．让小球在竖直平面内小角度摆动．当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3…．当数到20时，停止计时，测得时间为t；
E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；
F．计算出每个悬线长度对应的t²；
G．以t² 为纵坐标、l为横坐标，作出t²-l图线．
结合上述实验，完成下列任务：

①用游标为10分度（测量值可准确到0.1mm）的卡尺测量小球的直径．某次测量的示数如图3所示，读出小球直径d的值为______cm．
②该同学根据实验数据，利用计算机作出t²-l图线如图4所示．根据图线拟合得到方程t²=404.0l+3.5．由此可以得出当地的重力加速度g=______m/s²．（取π ²=9.86，结果保留3位有效数字）
③从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是______．
A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时；
B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数；
C．不应作t²-l图线，而应作t-l图线；
D．不应作t²-l图线，而应作t²-（l+d）图线．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据楞次定律，通过磁通量的变化，判断出感应电流的方向．
（2）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读．
根据单摆的周期公式推导出t²-l的关系式，从而通过图线的斜率求出当地的重力加速度．由于计摆长时，漏加了摆球的半径，所以图线不过原点，应应作t²-（l+d）图线．
解答：解：（1）A、当把磁铁N极向下插入线圈时，磁通量增大，根据楞次定律得，电流从电流表的负极流入时，指针向左偏转．故A正确．
B、保持磁铁在线圈中静止，磁通量不变，不产生感应电流．故B正确．
C、磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，磁通量不变，不产生感应电流．故C错误．
D、当把磁铁N极从线圈中拔出时，磁通量减小，根据楞次定律得，电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转．故D正确．
故选ABD．
（2）①游标卡尺的读数为15mm+0.1×2mm=15.2mm=1.52cm．
②根据T=，解得g=，而T=，解得g=，则，所以，解得g≈9.76m/s²．
③图线没有过坐标原点的原因，是因为计摆长时，漏加了摆球的半径．故D正确，A、B、C错误．
故选D．
故答案为：（1）ABD      
（2）①1.52      ②9.76      ③D
点评：解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，以及知道单摆测定重力加速度的原理．