题目内容

15.按题目要求作图.

(1)某物体以30m/s的速度匀速从起点运动到终点,用时8s,请在图中画出该物体相应的“路程-时间”图象甲.(记得在纵坐标上标上正确的数值)
(2)将图乙中所示元件,连接成符合安全用电要求的家庭电路.
(3)在图丙中标出磁体甲、乙的磁极.
(4)一小磁针放在通电螺线管周围,静止时N极指向如图丁,请用箭头标出磁感线的方向,并用“+”、“-”符号在括号内标出电源正、负极.
(5)夜幕下,长江路边的LED灯将道路照得犹如白昼,这种LED灯是通过光电转换来供电的.图己是某小区利用太阳能给LED灯路供电的自动控制电路原理示意图.其中,R是光敏电阻.
请用铅笔画线电路原理图连接完整,使工作电路能正常工作(与触点接线只能接在静触点上,图戊中已给出静触点E、F、G、H四根引线;连线不能交叉).

分析 (1)物体做匀速直线运动,故路程随时间均匀增加,图象应为直线;则通过计算得出初末位置的坐标即可画出图象;
(2)三孔插座的正确接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线;灯泡的正确连接方法:火线首先接入开关,然后进入灯泡顶端的金属点,零线直接进入螺旋套;
(3)根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可判断图2中甲、乙的极性;
(4)根据小磁针的NS极指向,利用磁极间的作用规律可以确定螺线管的NS极;根据磁感线特点可确定磁感线方向;根据螺线管的NS极和线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向,进而可以确定电源正负极;
(5)白天充电(动触点D与静触点G、H接触)、夜晚供电(动触点D与静触点E、F接触),据此连接电路;

解答 解:
(1)8s末物体的路程为s=vt=30m/s×8m=240m,
物体的路程随时间均匀增加,开始时坐标为零,故图象应为过原点的直线,如图所示:

(2)三孔插座的连接:上孔接地线,当金属外壳的用电器插入插座时,使金属外壳接地,防止金属外壳漏电发生触电事故.左孔接零线,右孔接火线.灯泡的连接方法:火线首先接入开关,再入灯泡顶端的金属点,零线直接接入螺旋套.开关既能控制灯泡,又能在灯泡损坏时,断开开关,切断了火线,安全的更换灯泡.由此连接电路如图所示:

(3)根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知,甲端为S极,乙极为N极.如图所示:

(4)磁极间的作用规律可以确定螺线管左端为S极,右端为N极,利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的左端流入,右端流出,因此电源的左端为正极,右端为负极.磁感线方向从N极指向S极.如图所示:

(5)为了使照明电路白天断开,就需要电磁铁吸引衔铁,电路中电流大.夜间电磁铁磁性小,不吸引衔铁.电路中电流的变化要通过电阻的变化来控制.所以要将光敏电阻与电磁铁串联在一起,以此来调节电路中的电流.电路如图所示:

点评 (1)在路程-时间图象中物体的路程是随时间均匀增加的,故应为过原点的直线;
(2)掌握灯泡、开关、保险丝、三孔插座、两孔插座的连接方法.掌握保险丝、三孔插座、开关的作用;
(3)利用磁极间的相互作用规律可顺利解答图2的问题;
(4)安培定则共涉及三个方向:电流方向、磁场方向、线圈绕向,告诉其中的两个可以确定第三个;
(5)本题考查了实物电路图的连接,明白电磁继电器工作的原理和从题干中得出有用的信息是关键.

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